CA2329764C - Installation for the construction of batches of articles - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne une installation de conditionnement pour former des produits finis tels que des packs à partir de lots d'articles.
L'invention s'applique notamment au conditionnement d'articles tels que des bouteilles ou des canettes, généralement de forme cylindrique.
Il est connu que les articles sont d'abord acheminés individuellement sur une voie d'alimentation jusqu'à un poste de groupage où des lots d'articles sont formés puis espacés pour être transférés vers une voie d'évacuation le long de io laquelle ils sont emballés, ou empaquetés.
Pour former un espace entre deux lots d'articles successifs, il est connu d'accélérer les lots d'articles entre la voie d'alimentation et la voie d'évacuation.
On peut citer notamment le document GB-974 995.
L'espace alors formé entre les mêmes faces dé deux lots consécutifs est appelé
pas ou pas machine .
2o Du fait de la conservation du débit de la machine, il est aisé d'établir entre la vitesse linéaire de sortie d'un article et sa vitesse d'entrée, la relation suivante :
VS = VE x L (1) où VS est la vitesse de sortie de l'article, VE sa vitesse d'entrée, P le pas machine et L la longueur d'un lot d'articles.
Les distributeurs cherchent à l'heure actuelle à diminuer leurs stocks tout en proposant des gammes de produits emballés toujours plus diversifiées.
II en résulte que les débits des machines de conditionnement doivent être continuellement revus à la hausse. Ainsi, dans le domaine du conditionnement des bouteilles ou des canettes, on atteint à l'heure actuelle des débits de l'ordre de 15 000 à 100 000 bouteilles par heure. The invention relates to a packaging installation for forming finished products such as packs from lots of items.
The invention applies in particular to the packaging of articles such as bottles or cans, generally of cylindrical shape.
It is known that articles are first sent individually to a feeding way to a grouping station where batches of articles are trained then spaced to be transferred to an escape route along which they are packaged, or packaged.
To form a space between two batches of successive articles, it is known speed up the batch of items between the feed path and the track discharge.
We can notably cite the document GB-974 995.
The space then formed between the same faces of two consecutive lots is called not or not machine.
2o Due to the conservation of the flow of the machine, it is easy to establish enter here linear output speed of an article and its speed of entry, the relationship next :
VS = VE x L (1) where VS is the exit speed of the article, VE its entry speed, P step machine and L the length of a lot of items.
Distributors are currently seeking to reduce their inventories while offering increasingly diversified ranges of packaged products.
As a result, the throughput of the packaging machines must be continually revised upward. Thus, in the field of packaging bottles or cans, there are currently order from 15,000 to 100,000 bottles per hour.
2 Par ailleurs, les distributeurs exigent de pouvoir varier leur offre au sein d'une même gamme de produit, en proposant aux consommateurs, pour un mème article tel qu'une bouteille ou une canette remplie de boisson, des conditionnements variés tels que des packs de deux, de trois, de quatre, de six, de huit articles ou plus.
Afin de répondre à ces exigences, les constructeurs doivent être en mesure de renouveler sans cesse leurs gammes de machines, de sorte à les adapter non seulement aux formes des nouveaux produits, à leurs tailles, à leurs poids, mais io également à la taille et à la forme de leurs emballage, le plus souvent des flans en carton ou équivalent.
Actuellement, les constructeurs proposent aux distributeurs des solutions ou des machines de conditionnement qui présentent de nombreux inconvénients.
Certains constructeurs proposent aux distributeurs une machine pour chaque type de produit fini, ce qui est lourd et coûteux.
D'autres fabriquants proposent quant à eux une machine pour chaque gamme 2o de produit, ce qui nécessite de régler la machine selon le type de conditionnement souhaité : lots de deux, de quatre, de six, de huit, ou plus.
En effet, à débit machine constant (donc à vitesse d'entrée constante), il y a lieu d'adapter la vitesse de sortie et/ou le pas machine, de par de la relation rappelée plus haut.
La plupart des machines ne présentent pas de système de réglage du pas. Il est donc nécessaire d'augmenter la vitesse de sortie, le pas étant fixe quel que soit le nombre d'articles par lot.
Ainsi, passer par exemple d'un groupage par lots de douze articles à un groupage par lots de quatre nécessite de tripler la vitesse de sortie de la machine, ce qui est incompatible avec les limites physiques des installations, et en particulier des dispositifs d'emballage. 2 In addition, distributors demand to be able to vary their offer within a same range of products, by offering consumers, for a single such as a bottle or a can of drinks, varied packaging such as packs of two, three, four, six, of eight or more articles.
In order to meet these requirements, builders must be able to constantly renew their ranges of machines, so as to adapt them not only to the shapes of the new products, their sizes, their weights, But also the size and shape of their packaging, most often blanks cardboard or equivalent.
Currently, manufacturers offer distributors solutions or packaging machines that have many disadvantages.
Some manufacturers offer distributors a machine for each type of finished product, which is heavy and expensive.
Other manufacturers offer a machine for each range 2o of product, which requires adjusting the machine according to the type of desired packaging: lots of two, four, six, eight, or more.
Indeed, at constant machine flow (therefore at constant input speed), there is location to adapt the output speed and / or the machine pitch, by the relation recalled above.
Most machines do not have a pitch control system. he it is therefore necessary to increase the exit speed, the step being fixed than the number of articles per lot.
For example, to switch from batch grouping of twelve items to one batch grouping of four requires tripling the output speed of the machine, which is incompatible with the physical limits of the installations, and in particular packaging devices.
3 Certaines machines présentent des systèmes manuels de réglage du pas, ce qui nécessite autant d'interventions manuelles qu'il y a de changements de produit au sein d'une même gamme.
A l'heure actuelle, la fréquence de ces changements peut atteindre deux à
trois par jour, fréquence difficile à atteindre au moyen de réglages manueis.
L'invention vise à résoudre notamment les inconvénients précités de l'art lo antérieur, en proposant une installation qui permette le réglage automatique à la fois du nombre d'articles par lot, du pas machine, et de la cadence de production.
A cet effet, l'objet de l'invention est une installation de conditionnement former 15 des produits finis tels que des packs à partir de lots d'articles, qui comprend :
- un convoyeur apte à recevoir les lots d'articles successifs pour les acheminer depuis une localisation dite amont vers une localisation dite aval, les faces amont de deux lots successifs étant espacées d'une distance 20 prédéterminée dite pas ;
- une voie d'avancement le long de laquelle les articles sont acheminés un à
un vers le dit convoyeur en étant juxtaposés les uns aux autres ;
- des moyens de transfert des articles depuis la voie d'avancement vers le convoyeur, aptes à prendre et grouper les articles pour former des lots 25 espacés ;
- un transporteur apte d'une part à acheminer un par un des flans en carton ou équivalent, posés sensiblement à plat sur le transporteur, vers le dit convoyeur, et à disposer les flans sur le convoyeur en regard des lots d'articles ;
30 - des moyens d'entrainement du convoyeur, des moyens de transfert et du transporteur.
L'installation est caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de commande et d'asservissement des moyens d'entraînement, apte à appliquer à 3 Some machines have manual pitch control systems.
which requires as many manual interventions as there are changes in product within the same range.
At present, the frequency of these changes can reach two to three per day, frequency difficult to reach through manual adjustments.
The invention aims to solve, in particular, the aforementioned drawbacks of the art prior, by proposing an installation that allows the adjustment automatic to the times the number of items per lot, the step machine, and the rate of production.
For this purpose, the object of the invention is a packaging installation form 15 finished products such as packs from batches of articles, which includes:
a conveyor capable of receiving the batches of successive articles for the to convey from a so-called upstream location to a so-called downstream location, the upstream faces of two successive batches being spaced apart a distance 20 predetermined said not;
- a route of advancement along which the items are routed one to one towards the said conveyor being juxtaposed to each other;
means for transferring articles from the advancement path to the Conveyor, able to take and group items to form batches 25 spaced apart;
- A carrier capable on the one hand to route one by one cardboard blanks or equivalent, laid substantially flat on the conveyor, towards the said conveyor, and to arrange the blanks on the conveyor opposite the lots articles;
Conveyor drive means, transfer means and carrier.
The installation is characterized in that it comprises a device for command and control of the drive means, adapted to apply to
4 chaque moyen d'entraînement un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesses, pour permettre le réglage du pas et/ou du nombre d'articles par lots en fonction du pas et/ou du type de lot souhaités.
A chaque type de conditionnement correspond un profil de vitesse pour chacun des moyens d'entraînement.
En programmant à l'avance ces profils de vitesse, il est donc possible de passer automatiquement de l'un à l'autre, de sorte que le réglage de la machine est io aisé et rapide.
Il est ainsi possible de passer immédiatement d'un type de conditionnement à
un autre, par exemple d'un conditionnement par lots de huit à un conditionnement par lots de quatre, en maintenant la vitesse de sortie constante.
Selon un mode de réalisation, cette installation comprend en outre :
- des moyens adjacents à la voie d'avancement et aux moyens de transfert, aptes à ordonner et cadencer les articles en provenance de la voie d'avancement pour qu'ils présentent le positionnement et l'écartement voulus au moment de leur préhension par les moyens de transfert; et - un moyen d'entraînement des moyens pour ordonner et cadencer les articles, asservi au dispositif de commande.
Selon un mode de réalisation, lesdits moyens de transfert comprennent une roue dentée dont une partie au moins est montée pivotante autour d'un axe de rotation, cette roue étant disposée à proximité de la voie d'alimentation et de la voie d'évacuation, sensiblement tangente à celles-ci, cette roue comprenant les dits organes de préhension.
Les organes de préhension se présentent par exemple sous la forme de dents sensiblement régulièrement espacées, saillant radialement de la roue dentée, chaque dent décrivant un cercle en passant par une première position angulaire dans laquelle elle engage au moins un article au poste d'alimentation, et une deuxième position angulaire dans laquelle elle désengage celui-ci au poste d'évacuation.
Selon un mode de réalisation, la roue comprend un socle fixe circulaire ainsi qu'un disque rotatif, coaxiaux et superposés, entre lesquels sont disposées des branches radiales dont les extrémités libres forment les dites dents.
Selon une disposition constructive particulière, les dites branches sont montées io à rotation sur le disque au moyen de pivots d'axes parallèles à l'axe de la roue.
Par exemple, chaque branche comporte un galet ou un ergot qui coopère avec une gorge ménagée dans le socle, cette gorge étant étendue en boucle fermée autour de l'axe de rotation de la roue.
Cette gorge est agencée pour que :
- lors du passage de la dent par le poste d'alimentation, la branche qui la porte pivote dans le sens contraire de la rotation de la roue pour que la vitesse de la dent diminue jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse d'entrée lors de l'engagement des articles ;
- entre le poste d'alimentation et le poste d'évacuation, l'orientation de ladite branche est constante par rapport à la roue pour que la vitesse de la dent augmente jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse de la roue, de sorte que les articles sont groupés en lots, accélérés, espacés.
Peuvent en outre être prévus des moyens disposés à proximité du poste d'alimentation, aptes à ordonner et cadencer les articles en provenance de la voie d'alimentation, pour qu'ils présentent le positionnement et l'écartement voulus au moment de leur préhension par les moyens de transfert.
Selon un mode de réalisation, le dit transporteur comprend des poussoirs des flans agencés successivement sur le transporteur, chaque poussoir étant apte à
venir en prise avec un flan pour l'acheminer vers le convoyeur, la distance entre deux poussoirs successifs en prise avec un flan étant prédéterminée et sensiblement égale au pas.
On peut en outre prévoir :
- des moyens de réglage de la distance entre deux poussoirs successifs en prise avec un flan selon une valeur prédéterminée choisie parmi un groupe de valeurs pré-programmées, toutes multiples d'une même valeur dite module.
- un moyen d'entraînement des moyens de réglage, asservi au dispositif de commande.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de commande est agencé pour appliquer à au moins l'un des moyens d'entraînement, et par exemple à chaque moyen d'entraînement, un profil de vitesse prédéterminé, choisi parmi un 1s ensemble pré-programmé de profils de vitesse.
A cette fin, le ou chaque moyen d'entraînement peut comprendre un moteur dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue, tel qu'un moteur électrique, du type à courant continu sans balais.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'une installation de conditionnement dont le réglage est automatisé, cette installation comprenant notamment :
- une voie pour acheminer les articles un à un ;
- des moyens pour cadencer et orienter les articles disposés à proximité
d'une extrémité de cette voie ;
- des moyens de transfert des articles depuis la voie d'acheminement vers un convoyeur, qui groupent les articles par lots en les disposant sur des flans en carton ou équivalent, provenant d'un transporteur ;
- des moyens de dépilage des flans depuis un empilement vers ce transporteur ;
- des moyens de mise en volume et de fermeture des flans autour des lots pour former des packs.
s - La figure 2 est une vue d'un détail de la figure 1, illustrant une partie amont de l'installation ;
- La figure 3 est une vue d'un détail de la figure 1, illustrant une partie aval de io l'installation ;
- la figure 4 est une vue en perspective d'un mode de réalisation des moyens de transfert des articles depuis la voie d'avancement vers le convoyeur, ainsi que des moyens pour ordonner et cadencer les articles ; les moyens de 15 transfert comprennent une roue dentée dont une partie au moins est montée pivotante comprenant une pluralité d'organes de préhension , tandis que les moyens pour ordonner et cadencer les articles comprennent une roue étoilée également pivotante ;
20 - la figure 5 représente une vue en coupe de dessus des moyens de transfert représentés sur la figure 4;
- la figure 6 est une vue d'un détail de la figure 5, qui montre la gorge pratiquée dans le socle de la roue dentée ; sur cette figure une branche est 25 représentée partiellement, son extrémité intérieure, tournée vers l'axe de la roue, comporte un galet qui circule dans la gorge ; la gorge comprend une portion à courbure constante et une portion à courbure variable ; la branche est représentée dans une position où son galet, qui circule par exemple dans le sens des aiguilles d'une montre, vient de quitter la portion à
30 courbure variable et est engagé dans la portion à courbure constante ; et - les figures 7 et 8 sont des graphiques représentant la vitesse d'un organe de préhension porté par une branche telle que représentée sur la figure 6, en fonction respectivement de la position angulaire du galet de la branche, et de la position angulaire de l'organe de préhension ; sur la figure 7 sont représentées schématiquement sous forme d'accolades les portions de la gorge avec lesquelles coopère successivement le galet lors de la rotation de la roue dentée sur un tour.
- la figure 9 est une vue en perspective d'un système de convoyage comprenant deux transporteurs sans fin parallèles pour l'acheminement d'objets plats tels que des flans en carton ou équivalent ; ces transporteurs io comprennent chacun une pluralité de poussoirs articulés aptes à être engagés par un organe d'actionnement rotatif réglable ;
- la figure 10 est une vue d'un détail de la figure 9, qui illustre le pivotement d'un poussoir en prise avec l'organe d'actionnement ;
- les figures 11 à 14 sont des vues d'élévation longitudinale du système de convoyage des figures 9 et 10, qui illustrent quatre étapes successives du pivotement d'un poussoir depuis une position dite inactive vers une position .
active, selon un premier réglage de l'organe d'actionnement, de sorte que ce dernier actionne un poussoir sur deux ;
- les figures 15 à 18 sont des vues similaires aux vues des figures 11 à 14, qui illustrent quatre étapes successives du pivotement d'un poussoir depuis une position dite inactive vers une position active, selon un deuxième réglage de l'organe d'actionnement, de sorte que ce dernier actionne un poussoir sur trois ;
- la figure 19 est un diagramme- illustrant l'évolution de la vitesse de rotation de i'organe d'actionnement du système de convoyage des figures 9 à 18, en fonction de sa position angulaire, selon un premier réglage où l'organe d'actionnement vient en prise avec un poussoir sur deux (traits pleins), selon un deuxième réglage où il vient en prise avec un poussoir sur trois (traits mixtes), et selon un troisième réglage où il vient en prise avec un poussoir sur quatre (traits discontinus).
Sur la figure 1 est représentée une installation 1 de conditionnement d'articles 2 tels que des bouteilles ou des canettes, à partir desquels sont formés des produits finis tels que des packs 3.
s Les articles 2 sont introduits à un poste d'entrée 4 de l'installation 1, tandis que les packs 3 sont évacués depuis un poste de sortie 5.
Pour être conditionnés, les articles 2 subissent un certain nombre d'opérations io qui, pour plus de commodité, sont supposées avoir lieu dans un même plan de travail M sensiblement horizontal, le long d'un chemin de convoyage 6 représenté par les flèches, qui s'étend entre le poste d'entrée 4 et le poste de sortie 5, sensiblement selon une direction longitudinale L, représentée sur les figures 1 à 18.
Sur les figures est également représentée une direction transversale T, sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale L en étant contenue dans le plan de travail M.
Une direction d'élévation E est aussi représentée. Cette direction est sensiblement verticale, perpendiculaire au plan M, de sorte que les directions longitudinale L, transversale T et d'élévation E forment un repère orthogonal par rapport auquel est effectuée la présente description.
Les termes amont , aval sont définis par rapport à la direction longitudinale ; le terme latéral est défini par rapport à la direction transversale, tandis que les termes haut , bas sont définis par rapport à
la direction d'élévation.
3o Dans cette installation 1, les articles 2 subissent deux opérations principales :
d'une part le groupage par lots espacés 7, et d'autre part l'emballage ou l'empaquetage des lots 7 pour former les packs 3.
= l0 Chaque lot 7 comprend un nombre prédéterminé d'articles alignés 2. Ce nombre peut varier entre 2 et 6, ou plus.
Chaque pack 3 comprend quant à lui au moins un lot 7 d'articles 2. Pour que-fe pack comprenne au moins deux lots 7 parallèles d'articles 2, on peut prévoir plusieurs chemins de convoyage 6 convergents, pour former des séries séparées de lots 7 successifs qui sont ensuite regroupés.
L'installation représentée sur les figures 1 à 3 est destinée à former des packs 3 lo comprenant deux lots 7 identiques d'articles 2 alignés.
C'est pourquoi sont prévus deux chemins de convoyage 6 symétriques par rapport à un plan d'élévation longitudinale, pour la formation de deux séries distinctes de lots 7.
Cette représentation est bien évidemment donnée à titre d'exemple, et on peut prévoir une pluralité de chemins de convoyage 6 distincts convergents.
Pour chaque série de lots 7, l'installation 1 comprend un dispositif 8 pour la 2o constitution des lots 7.
Ce dispositif 8 comprend une voie d'avancement 9 qui s'étend entre le poste d'entrée 4 et un, poste intermédiaire 10 localisé entre le poste d'entrée 4 et le poste de sortie 5, par exemple à distance sensiblement égale de ces derniers.
Les articles 2 sont acheminés le long de la voie d'avancement 9, un à un, en étant juxtaposés les uns aux autres, au moyen d'un tapis roulant motorisé ou de tout autre moyen équivalent.
3o Le dispositif 8 comprend également un convoyeur 11 apte à recevoir les lots d'articles 2 successifs pour les acheminer depuis une localisation amont à
proximité du poste intermédiaire 10, vers une localisation aval à proximité du poste de sortie 5.
ll Lorsqu'ils sont disposés sur le convoyeur 11, les lots 7 présentent une face tournée vers l'amont et une face tournée vers l'aval. Les faces amont de deux lots 7 successifs sont espacées d'une distance prédéterminée P dite pas .
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1 à 3, le convoyeur 11 comprend deux bandes porteuses 12 sans fin jumelles, motorisées, s'étendant longitudinalement.
Par ailleurs, le dispositif 8 comprend également :
io - un moyen d'entraînement 13 du convoyeur 11 ;
- des moyens de transfert 14 des articles 2 depuis la voie d'avancement 9 vers le convoyeur 11, aptes à prendre et grouper les articles 2 pour former les lots espacés ; et - un moyen d'entraînement 15 des moyens de transfert 14.
l5 La structure de ce dispositif 8 et son mode de fonctionnement seront décrits en détail plus loin dans la description.
L'installation 1 est prévue pour que le pas P, le nombre d'articles 2 par lot 7 et la 20 cadence de production soient réglable de manière automatique.
Ces réglages sont effectués en appliquant notamment au convoyeur 11 et aux moyens de transfert 14 des profils de vitesse particuliers par l'intermédiaire de leurs moyens d'entraînement 13, 15 respectifs.
A cet effet, l'installation 1 comprend en outre un dispositif 16 de commande et d'asservissement des moyens d'entrainement 13, 15.
Le dispositif 16 de commande est agencé pour appliquer à chaque moyen 3o d'entraînement 13, 15 notamment, un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesses.
Le dispositif 16 de commande comporte par exemple une mémoire informatique 17 dans laquelle sont stockés des ensembles de profils de vitesse destinés à
être appliqués séiectivement à chacun des moyens d'entraînement 13, 15.
La vitesse de chaque moyen d'entraînement 13, 15 peut être fonction de sa position angulaire et/ou du temps.
Afin que les articles 2 présentent, au moment de leur préhension par les moyens de transfert 14, le positionnement et l'écartement voulus, le dispositif 8 io peut également comprendre des moyens 18 aptes à ordonner et cadencer les articles 2 en provenance de la voie d'avancement 9.
Selon un mode de réalisation, les moyens 18 sont adjacents à la voie d'avancement 9 et aux moyens de transfert 14.
Le dispositif 8 comprend en outre un moyen d'entraînement 19 des moyens 18 pour ordonner et cadencer les articles 2, asservi au dispositif de commande 16, qui peut appliquer au moyen d'entraînement 19 un profil de vitesse prédéterminé, choisi, comme précédemment, parmi en ensemble pré-programmé de profils de vitesse.
Les vitesses des moyens d'entrainement pouvant être variables au cours du temps, on prévoit des moyens d'entraînement 13, 15, 19 adaptés à de telles variations.
A cet effet, l'un au moins des moyens d'entraînement 13, 15, 19; notamment le moyen d'entraînement 15 des moyens de transfert 14, comprend un moteur 20 dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue.
Ce moteur 20 est par exemple un moteur électrique à courant continu sans balais, plus couramment appelé moteur brushiess , dont la vitesse de rotation peut être modulée à volonté.
Les moteurs brushiess sont connus et font déjà l'objet de nombreuses applications dans l'industrie.
Leurs principaux avantages sont d'une part une vitesse de rotation variable en fonction de la tension appliquée à leurs bomes, et d'autre part une longévité
accrue de par l'absence de balais et de commutateur, sources de frottements et d'usure.
Afin de former les packs 3, l'installation 1 comprend également des moyens lo d'emballage 21 des lots 7 d'articles 2.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1, 2, 9, 10, l'installation 1 comprend un système de convoyage 22, qui comporte ;
- un transporteur 23 étendu sensiblement longitudinalement, qui achemine un par un des flans 24 en carton ou équivalent vers le poste intermédiaire 10 pour les disposer sur le convoyeur 11 en regard des lots 7 d'articles 2;
- un moyen d'entraînement 25 du dit transporteur 23, asservi au dispositif de commande 16.
Les flans 24 comprennent par exemple un panneau central sur lequel sont destinés à être disposés les articles 2, et autour duquel sont articulés des panneaux latéraux et des volets de maintien des articles 2.
Les flans 24 sont disposés à plat sur le transporteur 23, en étant étendus transversalement dans le plan M (figure 9).
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 1, 2 et sur les figures 9 à
18, le transporteur 23 comprend des poussoirs 26, chacun étant apte à venir en prise avec un flan 24 pour l'acheminer vers le convoyeur 11.
Le dispositif 16 de commande comporte par exemple une mémoire informatique 17 dans laquelle sont stockés des ensembles de profils de vitesse destinés à
être appliqués sélectivement au moyen d'entraînement 25 et à chacun des éventuels autres moyens d'entraînement.
Selon le fonctionnement prévu pour chacun de ces moyens d'entraînement, on introduit dans le dispositif de commande 16, par programmation dans la mémoire 17, des profils de vitesse constante ou variable en fonction du temps.
Le dispositif 16 de commande est ainsi agencé pour appliquer au moyen d'entraînement 25 notamment, un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesses, introduits dans la mémoire 17.
Le moyen d'entraînement 25 est choisi pour que puisse lui être appliqué des profils de vitesse constant, le profil de vitesse étant modifié lors d'un changement de cadence par exemple.
A cet effet, il comprend par exemple un moteur dont la vitesse de rotation est variable et réglable de façon continue. Ce moteur est par exemple électrique à
courant continu sans balais, appeié moteur brushiess.
Un dispositif de dépilage 27 peut être prévu, pour transférer les flans 24 depuis une pile 28 vers le transporteur 23, ainsi qu'un moyen d'entraînement 29 du dispositif de dépilage 27, asservi au dispositif de commande 16.
Selon un mode de réalisation illustré sur les, figures 1 et 2, le dispositif de dépilage 27 comprend un tambour 30 rotatif d'axe transversal auquel sont fixés des bras 31 transversaux pivotants sensiblement parallèles et régulièrement espacés.
Les bras 31 sont associés au tambour au voisinage de sa périphérie 32, et comprennent des ventouses 33 aptes à aspirer les flans 24 et à les transférer 3o depuis la pile 28 vers le transporteur 23, qui à son tour les transporte vers le convoyeurll.
Les packs 3 sont formés à partir des lots 7 d'articles 2 et des flans 24 au moyen notamment d'un dispositif 34 de pliage, adjacent au convoyeur 11, prévu pour plier les volets de maintien des flans. 4 each drive means a speed profile selected from a set pre-programmed speed profiles, to allow the setting of the pitch and / or of number of articles in batches according to the step and / or batch type desired.
Each type of conditioning corresponds to a speed profile for each driving means.
By programming these speed profiles in advance, it is therefore possible to pass automatically from one to the other, so that the setting of the machine is easy and fast.
It is thus possible to switch immediately from one type of packaging to another, for example from a batch packaging of eight to one batch conditioning of four, maintaining the output speed constant.
According to one embodiment, this installation furthermore comprises:
means adjacent to the progress path and the transfer means, able to order and clock items from the track of progress so that they present the positioning and the spacing wanted at the moment of their prehension by the means of transfer; and a means of training means for ordering and timing the articles, slaved to the control device.
According to one embodiment, said transfer means comprise a toothed wheel at least a portion of which is pivotally mounted about an axis of rotation, this wheel being disposed close to the feed path and of the escape route, substantially tangent thereto, this wheel comprising the said gripping members.
The gripping members are for example in the form of teeth substantially regularly spaced, projecting radially from the toothed wheel, each tooth describing a circle passing through a first angular position wherein it engages at least one article at the feeding station, and a second angular position in which it disengages the latter at the station discharge.
According to one embodiment, the wheel comprises a circular fixed base and a rotating disk, coaxial and superimposed, between which are arranged of the radial branches whose free ends form the said teeth.
According to a particular constructive provision, the said branches are mounted rotated on the disk by means of axis pivots parallel to the axis of the wheel.
For example, each branch comprises a roller or a pin that cooperates with a groove in the base, this groove being extended in a closed loop around the axis of rotation of the wheel.
This groove is arranged so that:
- when passing the tooth through the feeding station, the branch that door pivots in the opposite direction of the rotation of the wheel so that the tooth speed decreases to be substantially equal to the speed entry when the articles are entered;
- between the feeding station and the evacuation station, the orientation of said branch is constant with respect to the wheel so that the speed of the tooth increases to be substantially equal to the speed of the wheel, so that articles are grouped in batches, accelerated, spaced.
In addition, means may be provided near the post feeding, able to order and rate the items coming from the feeding way, so that they present the positioning and spacing wanted at the moment of their prehension by means of transfer.
According to one embodiment, said carrier comprises pushers of blanks successively arranged on the conveyor, each pusher being adapted to come into contact with a blank to convey it to the conveyor, the distance enter two successive pushers engaged with a blank being predetermined and substantially equal to the pitch.
We can also provide:
means for adjusting the distance between two successive pushers taken with a blank according to a predetermined value selected from a group pre-programmed values, all multiples of the same value module.
a means for driving the adjustment means, slaved to the device of ordered.
According to one embodiment, the control device is arranged to apply to at least one of the training means, and for example to each drive means, a predetermined speed profile selected from a 1s pre-programmed set of speed profiles.
For this purpose, the or each drive means may comprise an engine whose rotation speed is continuously adjustable, such as an engine electric, brushless DC type.
Other objects and advantages of the invention will become apparent during the following description of embodiments, description made in reference in the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 is a perspective view of a packaging installation whose setting is automated, this installation comprising in particular:
- a way to route items one by one;
means for clocking and orienting the articles placed in the vicinity from one end of this lane;
means for transferring articles from the route to a conveyor, which group the articles in batches by placing them on cardboard blanks or equivalent from a carrier;
means for unstacking the blanks from a stack to this carrier ;
means for setting the volume and closing of the blanks around the batches to form packs.
s FIG. 2 is a view of a detail of FIG. 1, illustrating a portion uphill the installation;
FIG. 3 is a view of a detail of FIG. 1, illustrating a portion downstream of the installation;
FIG. 4 is a perspective view of one embodiment of the means transfer of articles from the advancement path to the conveyor, as well as only means to order and clock the articles; the means of 15 transfer comprise a toothed wheel of which at least a portion is mounted pivoting device comprising a plurality of gripping members, while the ways to order and rate the items include a wheel starry also swivel;
FIG. 5 represents a sectional view from above of the transfer means represented in FIG. 4;
FIG. 6 is a view of a detail of FIG. 5, which shows the throat made in the base of the toothed wheel; in this figure a branch is Partially shown, its inner end facing the axis of the wheel, has a pebble circulating in the throat; the throat includes a portion with constant curvature and a portion with variable curvature; branch is represented in a position where its roller, which circulates for example clockwise, just left the portion to Variable curvature and is engaged in the portion with constant curvature; and FIGS. 7 and 8 are graphs representing the speed of an organ of gripper carried by a branch as shown in FIG.
function respectively of the angular position of the roller of the branch, and the angular position of the gripping member; in figure 7 are schematically represented as braces the portions of the grooves with which the roller successively cooperates during the rotation of the gear wheel on a lathe.
FIG. 9 is a perspective view of a conveying system comprising two parallel endless conveyors for routing flat objects such as cardboard blanks or the like; these carriers each comprise a plurality of articulated pushers adapted to be engaged by an adjustable rotary actuator;
FIG. 10 is a view of a detail of FIG. 9, which illustrates the pivoting a pusher engaged with the actuating member;
FIGS. 11 to 14 are longitudinal elevation views of the system of conveying of FIGS. 9 and 10, which illustrate four successive stages of pivoting a pusher from a so-called inactive position to a position.
active, according to a first setting of the actuating member, so that this last actuates one pusher on two;
FIGS. 15 to 18 are views similar to the views of FIGS. 11 to 14, who illustrate four successive stages of the pivoting of a pusher since a said inactive position to an active position, according to a second setting of the actuator, so that the latter actuates a pusher on three;
FIG. 19 is a diagram illustrating the evolution of the speed of rotation of the actuating member of the conveying system of FIGS. 9 to 18, in function of its angular position, according to a first setting where the organ actuator engages with one pusher on two (solid lines), according to a second setting where it comes into contact with one pusher on three (lines mixed), and according to a third setting where it comes into engagement with a pusher out of four (discontinuous traits).
FIG. 1 shows a packaging installation 1 of articles 2 such as bottles or cans, from which are formed finished products such as packs 3.
s Articles 2 are introduced at an entry point 4 of the installation 1, while the packs 3 are evacuated from an exit station 5.
To be packaged, articles 2 undergo a number operations which, for convenience, are supposed to take place in the same plane of substantially horizontal work M along a conveying path 6 represented by the arrows, which extends between the entry station 4 and the post of 5, substantially in a longitudinal direction L, shown in FIG.
the Figures 1 to 18.
In the figures is also shown a transverse direction T, substantially perpendicular to the longitudinal direction L being contained in the work plan M.
An elevation direction E is also shown. This direction is substantially vertical, perpendicular to the plane M, so that the directions longitudinal L, transverse T and elevation E form an orthogonal reference by report to which this description is made.
The terms upstream, downstream are defined in relation to the direction longitudinal; the lateral term is defined in relation to the direction transversal, while the terms up, down are defined relative at the elevation direction.
3 In this installation 1, articles 2 undergo two operations Main:
on the one hand the grouping in spaced batches 7, and on the other hand the packaging or packaging of batches 7 to form packs 3.
= 10 Each batch 7 comprises a predetermined number of aligned articles 2. This number can vary between 2 and 6, or more.
Each pack 3 includes at least a lot 7 of articles 2. For that-fe pack contains at least two parallel batches 7 of articles 2, it can be provided several convergent conveyor paths 6, to form series separated from successive batches 7 which are then grouped together.
The installation shown in FIGS. 1 to 3 is intended to form packs 3 lo comprising two identical batches 7 of aligned articles 2.
That is why there are provided two symmetrical conveying paths 6 by relative to a longitudinal elevation plan, for the formation of two series separate lots 7.
This representation is obviously given as an example, and we can provide a plurality of convergent separate conveying paths 6.
For each series of lots 7, the installation 1 comprises a device 8 for the 2o constitution of lots 7.
This device 8 comprises an advancement channel 9 which extends between the station 4 and an intermediate position 10 located between the entry station 4 and the output station 5, for example at a substantially equal distance from the latter.
Articles 2 are conveyed along the progress path 9, one by one, in being juxtaposed to one another by means of a motorized treadmill or of any other equivalent means.
3o the device 8 also comprises a conveyor 11 able to receive the batches successive articles 2 to forward them from an upstream location to near the intermediate station 10, to a downstream location near the exit station 5.
It When they are arranged on the conveyor 11, the batches 7 have a face facing upstream and one side facing downstream. The upstream faces of two successive batches 7 are spaced a predetermined distance P said not.
According to an embodiment illustrated in FIGS. 1 to 3, the conveyor 11 includes two endless 12 motorized endless carrier belts, extending longitudinally.
Moreover, the device 8 also comprises:
a drive means 13 of the conveyor 11;
means 14 for transferring articles 2 from the progress path 9 to the conveyor 11, able to take and group the articles 2 to form spaced lots; and a drive means 15 for the transfer means 14.
l5 The structure of this device 8 and its mode of operation will be described in detail later in the description.
Installation 1 is provided so that the pitch P, the number of items 2 per batch 7 and the 20 production rates are automatically adjustable.
These adjustments are made by applying in particular to the conveyor 11 and the transfer means 14 of the particular speed profiles via of their respective drive means 13, 15.
For this purpose, the installation 1 further comprises a control device 16 and servocontrol of the drive means 13, 15.
The control device 16 is arranged to apply to each means 3, in particular, a speed profile chosen from a together pre-programmed speed profiles.
The control device 16 comprises for example a computer memory 17 in which are stored sets of speed profiles intended for to be applied selectively to each of the drive means 13, 15.
The speed of each drive means 13, 15 may be a function of its angular position and / or time.
In order for Articles 2 to be presented at the moment of their transfer means 14, the desired positioning and spacing, the device 8 It can also include means 18 capable of ordering and timing the Articles 2 from the way forward 9.
According to one embodiment, the means 18 are adjacent to the track 9 and the transfer means 14.
The device 8 further comprises a drive means 19 of the means 18 to order and clock the articles 2, slaved to the control device which can apply to the driving means 19 a speed profile predetermined, chosen, as before, from among pre-set programmed speed profiles.
The speeds of the driving means can be variable during the time, training means 13, 15, 19 adapted to such variations.
For this purpose, at least one of the drive means 13, 15, 19; especially the drive means 15 of the transfer means 14, comprises a motor 20 whose rotation speed is continuously adjustable.
This motor 20 is for example a DC electric motor without brooms, more commonly called brushiess motor, whose speed of rotation can be modulated at will.
The brushiess motors are known and are already the subject of numerous applications in the industry.
Their main advantages are on the one hand a variable speed of rotation in depending on the voltage applied to their terminals, and on the other hand a long life increased by the absence of brushes and commutators, sources of friction and wear.
In order to form the packs 3, the installation 1 also comprises means lo packing 21 of lots 7 of articles 2.
According to an embodiment illustrated in FIGS. 1, 2, 9, 10, the installation 1 comprises a conveyor system 22, which comprises;
a conveyor 23 extended substantially longitudinally, which conveys a by one of the cardboard blanks 24 or equivalent to the intermediate position 10 for arranging them on the conveyor 11 opposite lots 7 of articles 2;
a drive means 25 of said conveyor 23, slaved to the device of order 16.
The blanks 24 comprise for example a central panel on which are intended to be arranged articles 2, and around which are articulated side panels and parts holding shutters 2.
The blanks 24 are laid flat on the conveyor 23, being extended transversely in the plane M (Figure 9).
According to an embodiment illustrated in FIGS. 1, 2 and in the figures 9 to 18, the conveyor 23 comprises pushers 26, each being able to come into taken with a blank 24 to convey it to the conveyor 11.
The control device 16 comprises for example a computer memory 17 in which are stored sets of speed profiles intended for be applied selectively to the training means 25 and to each of the possible other means of training.
According to the intended operation for each of these training means, one introduced into the control device 16, by programming in the memory 17, constant or variable speed profiles as a function of time.
The control device 16 is thus arranged to apply to the means in particular, a speed profile chosen from a set pre-programmed speed profiles, introduced in the memory 17.
The drive means 25 is selected so that it can be applied to constant velocity profiles, the velocity profile being modified during a change of pace for example.
For this purpose, it comprises for example a motor whose rotation speed is variable and continuously adjustable. This engine is for example electric to Brushless direct current, called brushiess motor.
An unstacking device 27 may be provided for transferring the blanks 24.
since a stack 28 towards the conveyor 23, as well as a drive means 29 of the unstacking device 27, slaved to the control device 16.
According to an embodiment illustrated in FIGS. 1 and 2, the device of unstacking 27 comprises a rotary drum 30 of transverse axis to which are fixed pivotally transverse arms 31 substantially parallel and regularly spaced.
The arms 31 are associated with the drum in the vicinity of its periphery 32, and include suction cups 33 capable of sucking the blanks 24 and transferring them 3o from the stack 28 to the carrier 23, which in turn carries them to the convoyeurll.
The packs 3 are formed from batches 7 of articles 2 and blanks 24 to way including a folding device 34, adjacent to the conveyor 11, provided for fold the blanks holding the blanks.
5 A cet effet, le dispositif 34 de pliage comprend un premier bras 35 rotatif adjacent au convoyeur 11, tournant à vitesse non constante autour d'un axe transversal passant sensiblement par le centre de gravité du bras 35.
Le premier bras 35 est symétrique par rapport à son axe et comprend, à
lo proximité de chacune de ses, extrémités, une partie courbée 36 telle que le bras 35 a sensiblement la forme d'un S dans un plan d'élévation longitudinale.
Le bras 35 est entraîné en rotation à une vitesse telle que chaque demi-tour du bras 35 coïncide avec le passage d'un flan 24.
L'une des parties courbées 36 vient alors en prise avec un volet 24a du flan tourné vers l'amont, pour le plier en direction des articles 2 du lot 7 au fur et à
mesure de l'avancée de ce demier sur le convoyeur 11. -Selon un mode de réalisation, la vitesse de rotation du bras 35 est non constante et varie en fonction de sa position angulaire- autour de son axe.
Notamment, la vitesse du bras est sensiblement constante lorsque la partie recourbée 36 est en prise avec le flan 24, tandis qu'elle est croissante puis décroissante, ou inversement selon le réglage du pas P, entre deux passages successifs d'un flan 24.
Le premier bras 35 est entraîné en rotation par un premier moyen d'entraînement 37, asservi au dispositif 16 de commande.
Par ailleurs, le dispositif de pliage 34 peut également comprendre un second bras 38 rotatif adjacent au convoyeur 11, analogue au premier bras, et disposé
en aval de celui-ci, symétriquement par rapport à un plan d'élévation transversale, de sorte que le second bras 38 a sensiblement la forme d'un Z
dans un plan d'élévation longitudinale.
Le fonctionnement du second bras 38 est sensiblement identique à celui du s premier, sa vitesse de rotation étant cependant sensiblement différente, de sorte qu'il assure le pliage d'un volet tourné vers l'aval.
Le second bras 38 est également entraîné en rotation, par un second moyen d'entraînement 39, également asservi au dispositif 16 de commande.
Selon un mode de réalisation, il est également prévu un dispositif 40 de mise en volume des flans 24 autour des lots 7 d'articles 2.
Ce dispositif 40, adjacent au convoyeur 11 en aval du dispositif de pliage 34 décrit ci-dessus, est destiné à plier les panneaux latéraux des flans 24.
Le dispositif 40 de mise en volume comprend un levier 41 en mouvement d'aller-retour dans un plan d'élévation longitudinale du bas vers le haut et réciproquement (figure 3).
Ce levier 41 en mouvement pousse les panneaux latéraux des flans 24 vers le haut au fur et à mesure de l'avancée du lot 7 d'articles 2 sur le convoyeur 11, pour les rabattre vers les articles 2 et assurer en partie la fermeture du pack 3.
Ce levier 41 est entraîné à vitesse prédéterminée dans son mouvement de va et vient par un moyen d'entraînement 42 asservi au dispositif de commande 16.
Un dispositif 43 de fermeture des flans 24 autour des lots 7 pour former les packs 3 est également prévu.
Ce dispositif 43 est par exemple disposé au-dessus du convoyeur 11, et comprend un levier 44 animé d'un mouvement transversal de va et vient, pour venir en prise avec un panneau de fermeture 45 du flan 24 et rabattre ce dernier contre les articles 2 du lot 7.
Ce levier 44 est mis en mouvement à une vitesse prédéterminée par un moyen d'entraînement 46 du dispositif de fermeture 43, asservi au dispositif de commande 16.
s Les vitesses de fonctionnement des moyens d'entraînement 42, 46, sont prédéterminées, en étant pré-programmées dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
to En outre, l'installation 1 peut comprendre un dispositif de guidage 47 des lots 7 le long d'une partie au moins du convoyeur 11, ce dispositif comprenant par exemple au moins une bande sans fin 48 circulant le long du convoyeur 11.
La ou chaque bande sans fin 48 est entraînée en mouvement à une vitesse 15 prédéterminée par un moyen d'entraînement 49 du dispositif de guidage 47, asservi au dispositif de commande 16.
Afin d'assurer un fonctionnement continu et synchronisé de l'installation 1, il est nécessaire de synchroniser ses différents moyens d'entraînement.
A chaque moyen d'entraînement asservi au dispositif de commande 16 correspond un ensemble prédéterminé de profils de vitesse introduits dans la mémoire 17.
Selon le fonctionnement prévu pour chacun de ces moyens d'entraînement, on introduit dans le dispositif de commande 16, par programmation dans la mémoire 17, des profils de vitesse constante ou variable en fonction du temps.
Des exemples de profils de vitesse sont donnés par la suite notamment pour le moyens d'entraînement 15 des moyens de transfert 14.
Les moyens d'entraînement 25, 29, 37, 42, 46, 49 sont choisis pour que puissent leur être appliqués des profils de vitesse variable.
A cet effet, au moins l'un d'entre eux, et par exemple chacun d'entre eux, comprend un moteur 20 tel que celui mentionné plus haut, par exemple un moteur brushiess.
L'on décrit à présent plus en détail le dispositif 8 en référence aux figures 8 à
18.
Ce dispositif 8 comprend une voie d'alimentation, ou voie d'avancement 9 le long de laquelle les articles 2 sont acheminés un à un jusqu'à un poste io d'alimentation 109, situé dans une zone de groupage 115, et par exemple confondu avec une extrémité de la voie d'alimentation 9.
Les articles 2 sont acheminés à une vitesse d'entrée VE sensiblement constante le long de la voie d'alimentation 9, en étant juxtaposés les uns aux autres, au moyen d'un tapis roulant motorisé ou de tout autre moyen équivalent.
Le dispositif 8 comprend également une voie d'évacuation ou convoyeur 11, apte à recevoir, à un poste d'évacuation 111 situé dans la zone de groupage 115, les articles 2 groupés par lots 4 pour les 'acheminer depuis l'amont vers l'aval à, une vitesse dite de sortie VS sensiblement constante, supérieure à
la vitesse d'entrée VE.
Le dispositif 8 comprend en outre des moyens de transfert 14 des articles 2 depuis le poste d'alimentation 109 vers le poste d'évacuation 111, qui prennent les articles 2 au poste d'alimentation 109 et les groupent en formant les lots espacés.
Les moyens de transfert 14 sont agencés pour que le nombre d'articles 2 par lot 4 soit variable sans arrêter le défilement desdits articles.
A cet effet, selon un mode de réalisation, les moyens de transfert 14 comprennent un organe rotatif apte à prendre et grouper les articles 2 pour former des lots 4 espacés, ledit organe rotatif comprenant une succession d'organes de préhension 113 qui engagent les articles 2 au poste d'alimentation 109 et les désengagent au poste d'évacuation 111 après qu'ils ont été groupés par lots 4 et espacés.
L'organe rotatif permet de faire varier le nombre d'articles 2 par lot.
Entre le poste d'alimentation 109 et le poste d'évacuation 111, les articles 2 sont entraînés en continu le long d'un chemin fermé selon une trajectoire qui suit au moins un quart de la périphérie de l'organe rotatif, de sorte que les organes de préhension 113 puissent entrer en contact avec les articles et le io grouper en lots 4 successifs.
La vitesse de l'organe rotatif est supérieure à la vitesse d'entrée VE des articles.
Les organes de préhension 113 sont entraînés et circulent le long d'une trajectoire en boucle fermée à une vitesse VT dite de transfert.
Cette vitesse de transfert VT est supérieure ou égale à la vitesse d'entrée VE, de sorte que les articles sont accélérés entre le poste d'alimentation 109 et le poste d'évacuation 111.
Les vitesses d'entrée VE et de sortie VS étant prédéfinies, les moyens de transfert 14 sont agencés pour que la vitesse de transfert VT des organes de préhension 113 varie le long de leur trajectoire, de sorte que - lors de l'engagement des articles 2 au poste d'alimentation 109, la vitesse de transfert VT soit sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE ;
- lors du transfert des articles 2, c'est-à-dire entre le poste d'alimentation et le poste d'évacuation 111, la vitesse de transfert VT soit supérieure à la vitesse d'entrée VE ; et - lors du désengagement des articles 2 au poste d'évacuation 111, la vitesse de transfert VT soit sensiblement égale à la vitesse de sortie VS.
Ainsi, l'engagement et le dégagement des articles 2 est effectué sans choc et sans à-coups.
5. Selon un mode de réalisation, illustré sur les figures 4 et 5, les moyens de transfert 14 comprennent une roue dentée 114 montée au moins en partie pivotante autour d'un axe R de rotation sensiblement vertical, perpendiculaire au plan M, et entraînée en rotation par un moyen d'entraînement 15, tel qu'un moteur 20.
Cette roue dentée 114 est disposée dans une zone de transfert 105, à proximité
de la voie d'alimentation 9 et de la voie d'évacuation 11, par exemple adjacente à elles.
Selon un mode de réalisation, les organes de préhension 113 se présentent sous la forme de dents 113 régulièrement espacées, par exemple au nombre de six, saillant radialement de la roue dentée 114.
Lors de la rotation de la roue 114 autour de son axe R, chaque dent 113 décrit un cercle, en passant par une première position angulaire 6E dans laquelle elle engage, au poste d'alimentation 109, au moins un article 2 en provenance de la voie d'alimentation 9, et une deuxième position angulaire OS dans laquelle elle désengage l'article 2 au poste d'évacuation sur la voie d'évacuation 11.
Pour chaque dent 113, on note 0 sa position angulaire par rapport à l'axe R de rotation de la roue dentée 114, cette position angulaire 0 étant définie arbitrairement comme l'écart angulaire séparant un rayon r transversal fixe de la roue dentée 114, et un rayon mobile r' passant par la dent 113.
3o L'écart angulaire entre la première et la deuxième positions angulaires AE, OS
est par exemple compris entre 90 degrés et 180 degrés environ.
Selon un mode de réalisation, cet écart angulaire est d'environ 120 degrés (figures 5 et 6).
La vitesse de transfert VT est la vitesse tangentielle des dents 113 lors de la rotation de la roue 114.
Les variations de la vitesse de transfert VT de la dent 113 en fonction de sa position angulaire A peuvent être définies comme suit.
io Lorsque 8 est sensiblement égal à 6E, la vitesse de transfert VT est sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE des articles.
De la sorte, la dent 113 engage au moins deux articles 2 de manière continue, sans les heurter (figures 4 et 5), en formant un lot 4 d'articles groupés.
La vitesse de transfert VT croît alors de manière continue avec la position angulaire 6, pour atteindre une valeur sensiblement égale à la vitesse de sortie vs.
2o Ainsi, un espace est créé entre le lot 4 et les articles 2 encore sur la voie d'alimentation 9.
Le lot 4 atteint alors le poste d'évacuation 111 où il est disposé sur la voie d'évacuation 11 qui le prend en charge à vitesse constante VS, tandis que la dent 113 s'en désengage.
Selon un mode de réalisation, décrit à présent en référence aux figures 4 et 5, la roue dentée 114 comprend un socle fixe 117 circulaire ainsi qu'un disque rotatif 118 appelé platine dans la suite de la description.
Le socle 117 et la platine 118 sont sensiblement coaxiaux d'axe R et superposés, la platine 118 étant disposée au dessus du socle 117; ils définissent entre eux une enceinte 119 sensiblement cylindrique.
Une localisation à proximité de l'axe R est dite intérieure, par opposition à
une localisation à distance de l'axe R, dite extérieure.
Des branches radiales 120 disposées en étoile sont insérées dans l'enceinte 119 entre le socle 117 et la platine 118.
Chaque branche 120 possède d'une part une extrémité 121 tournée vers l'intérieur, fixée à la platine 118 au moyen d'un pivot 122 d'axe R1 parallèle à
io l'axe R, l'ensemble des pivots 122 étant inscrit dans un cercle d'axe R.
Chaque branche 120 possède d'autre part une extrémité libre 123 tournée vers l'extérieur, saillant radialement de l'enceinte 119 pour former la dent 113 décrite ci-dessus.
La rotation de la platine 118 autour de son axe R entraîne la rotation des branches 120 dans un mouvement circulaire d'axe R, chaque branche 120 balayant dans son mouvement l'espace défini par l'enceinte 119.
2o Le pivotement de chaque branche 120, autour de son axe R1, par rapport à la platine 118, est commandé par un galet 124 ou un ergot d'axe R2 parallèle à
l'axe R, fixé à l'extrémité intérieure de la branche 120, à distance du pivot 122.
Chaque galet 124 coopère avec une gorge 125 formant came, ménagée dans le socle 117, dans laquelle le galet 124 circufe lors de la rotation de la platine 118, cette gorge 125 étant étendue en boucle fermée autour de. l'axe R de rotation de la roue dentée 114.
Cette gorge 125 forme dans le socle un chemin de came 126 continu, suivi par le galet 124 qui forme ainsi suiveur de came.
Cette gorge 125 est agencée pour que :
- lors du passage de la dent 113 par le poste d'alimentation 109, la branche 120 qui la porte pivote dans le sens contraire de la rotation de la roue 114 pour que la vitesse de la dent 113 diminue jusqu'à être sensiblement égale à
la vitesse d'entrée VE lors de l'engagement des articles ; et - selon un premier mode de réalisation, entre le poste d'alimentation 109 et le poste d'évacuation 111, la dite branche 20 pivote dans le sens de la rotation s de la roue 114 pour que la vitesse de la dent 113 augmente jusqu'à être sensiblement égale-à la vitesse de sortie VS, de sorte que les articles sont groupés en lots, accélérés, espacés ;
-- selon un deuxième mode de réalisation, entre le poste d'alimentation 109 et le poste d'évacuation 111, l'orientation de ladite branche 120 étant constante par rapport à la roue 114, de sorte que la vitesse de la dent 113 augmente jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse de la roue dentée 114, de sorte que les articles sont groupés en lots, accélérés, espacés.
Le second mode de réalisation est maintenant décrit en détail.
Le chemin de came 126 a une forme pseudo circulaire d'axe R, et comprend deux portions connexes :
- un première portion 127 de courbure sensiblement constante, c'est-à-dire sensiblement circulaire d'axe R, s'étendant sur environ un demi tour à trois quarts de tour autour de l'axe R, tournée vers le poste d'évacuation 111 - une deuxième portion 128 présentant une courbure variable, s'étendant sur environ un quart de tour à un demi tour autour de l'axe R, et tournée vers le poste d'alimentation 109.
Le chemin de came 126 présentant un rayon de courbure p (figure 6), on rappelle que la courbure du chemin de came 26 est définie par l'inverse 1/p du rayon de courbure p.
Delasorte:
- lors du passage du galet 124 dans la portion 127 à courbure constante, l'orientation de la branche 120 est sensiblement constante, la vitesse VT de la dent 113 étant de ce fait sensiblement constante ;
- lors du passage du galet 124 dans la portion 128 à courbure variable, la branche 120 pivote autour de son axe R1, la vitesse VT de la dent 113 variant en conséquence.
Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 6, la portion 128 comprend - une première partie 128a adjacente à la portion 127 à courbure constante, et s'étendant angulairement sur environ un quart de tour ; et - une deuxième partie 128b située à proximité du poste d'entrée 109, entre la première partie 128a et la portion 127 à courbure constante, et qui s'étend angulairement sur quelques degrés, par exemple une dizaine environ.
La première partie 128a présente une courbure croissant sensiblement tinéairement depuis la portion 127 à courbure constante jusqu'à la seconde partie 128b, de sorte à former un arc de spirale d'axe R.
La deuxième partie présente quant à elle une courbure qui décroît depuis la première partie 128a jusqu'à la portion 127 à courbure constante.
En outre, la portion 128 à courbure variable comprend une chicane 129 située à
proximité du poste d'alimentation 109, à la jonction entre la première partie 128a et la deuxième partie 128b.
Lorsque le galet 124 quitte la portion 127 et s'engage dans la première partie 128a, celle-ci le force à s'éloigner de l'axe R, de sorte que la branche 120 pivote dans le sens de rotation de la platine 118, la vitesse de transfert VT de la dent 113 étant alors croissante (figures 5 et 6).
La dent 113 prend donc de l'avance par rapport à la platine 118.
Lorsque le galet 124 passe la chicane 129 puis s'engage dans la deuxième partie 128b, celle-ci le force à se rapprocher de l'axe R, de sorte que la branche 5 120 pivote dans le sens inverse de la rotation de la platine 118, la vitesse de transfert VT de la dent 113 étant alors décroissante.
La vitesse VT de la dent décroît jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE lors du passage de la dent 113 par le poste d'alimentation 9, pour io assurer la préhension sans à-coup des articles 2, le galet étant alors sensiblement au milieu de la deuxième par6e 128b (figures 5 et 6).
La dent 113 perd donc son avance, et prend du retard par rapport à la platine 118.
ts En retrouvant la portion circulaire 127, le galet 124 force la branche 120 à
garder une orientation constante par rapport à la roue dentée, de sorte que la vitesse VT de la dent 113 augmente sensiblement jusqu'à la vitesse de la roue dentée 114, sensiblement égale à la vitesse de sortie VS, les articles 2 étant groupés en lots 4, accélérés et espacés.
Suivant le premier mode de réalisation, en retrouvant la portion circulaire 127, le galet 124 force la branche 120 à pivoter autour de son axe R1 dans le sens de la rotation de la platine 118, de sorte à accélérer progressivement la dent pour que sa vitesse VT augmente sensiblement jusqu'à la vitesse de sortie VS, les articles 2 étant groupés en lots 4, accélérés et espacés.
Dans les deux modes de réalisation, la dent 113 récupère donc son retard par rapport à la platine 118.
3o En formant suiveur de came, le galet 124 permet donc de réguler la vitesse de transfert VT de la dent 113 lors de la rotation de la platine 118.
Le réglage de la roue dentée 114 pour permettre notamment le changement du nombre d'articles 2 par lot 4 est effectué en décalant angulairement le socle de façon à décaler angulairement le chemin de came 126 :
- dans le sens de la rotation de la platine 118 pour diminuer le nombre d'articles 2 par lot 4 ; ou - dans le sens inverse de la rotation de la platine 118 pour augmenter le nombre d'articles 2 par lot 4; et en faisant varier le rapport entre les vitesses d'une roue étoilée 137 (définie ci-après) et de la roue 114.
Ainsi, par exemple, pour grouper n articles successifs, les vitesses relatives sont telles qu'une dent 113 engage 1 article 2 tous les n articles 2 avancés par la roue étoilée 137.
II est ainsi possible de changer facilement et rapidement le nombre d'articles par lot.
Par ailleurs, afin de faciliter la préhension des articles 2, les dents 113 sont étendues selon une direction d'élévation, et présentent une surface 130 apte à
épouser la forme des articles 2.
Selon un mode de réalisation, les dents 113 présentent deux surfaces extérieures opposées 131, 132 incurvées pour épouser la forme d'un articie 2 cylindrique, ainsi que deux surfaces de guidage supérieure 133 et inférieure saillant verticalement de part et d'autre de chaque branche 120.
3o Les surfaces de guidage 133, 134 sont étendues tangentiellement par rapport à
la roue 114, et sont en appui respectivement sur une circonférence 135 de la platine 118 et sur une circonférence 136 du socle 117, sur lesquelles elles glissent lors de la rotation de la platine 118 par rapport au socle 117.
Afin d'ordonner et cadencer les articles 2 en provenance de la voie d'alimentation 9 pour qu'ils présentent le positionnement et l'écartement voulus lors de l'engagement par les dents 113, le dispositif 8 peut en outre comprendre des moyens 18 tels qu'une roue étoilée 137.
La roue étoilée 137 est montée pivotante autour d'un axe de rotation R' sensiblement parallèle à l'axe R de rotation de la roue dentée 114.
io Selon un mode de réalisation, illustré sur les figures 4 et 5, la roue étoilée 137 comprend à sa périphérie une denture 138 qui engrène les articles 2 en provenance de la voie d'alimentation 9, et les désengrène au poste d'alimentation 109 pour permettre leur préhension par les dents 113 de la roue dentée 114.
A cet effet, la denture 138 comporte des logements 139 aptes à recevoir individuellement les articles 2, la forme de chaque logement 139 étant sensiblement complémentaire d'un article 2.
2o Afin d'assurer un mouvement continu des articles 2, la vitesse tangentielle de la roue étoilée 137, ou des logements 139, est sensiblement égale à la vitesse d'entrée VE.
La rotation de la roue étoilée 137 peut être assurée par un moyen d'entraînement 19 tel qu'un moteur 20.
Selon un mode de réalisation, l'un des moteurs 20 des moyens d'entraînement-15, 19, ou les deux, sont reliés au dispositif de commande et d'asservissement 16 qui est agencé pour leur appliquer un profil de vitesse prédéterminé.
Selon un mode de réalisation, le moteur 20 est un moteur dont la vitesse de rotation est réglable de façon continue, par exemple un moteur électrique, du type à courant continu sans balais.
L'on décrit à présent la parcours d'un ensemble de deux articles 2 consécutifs, l'un 2a étant dit amont, l'autre 2b aval, destinés à un même lot 4, depuis le poste, selon un réglage où l'installation 1 produit des packs de quatre articles (c'est-à-dire deux lots de deux articles).
Les deux articles 2a, 2b sont acheminés le long de la voie d'alimentation 9 à
une vitesse constante VE jusqu'à la zone de transfert 105 où ils sont engagés par la roue étoilée 137 qui leur fait décrire une trajectoire en forme d'arc de cercle, toujours à vitesse constante VE, jusqu'au poste d'alimentation 109.
i0 lis sont alors simultanément désengagés par la roue étoilée 137 et engagés par la roue dentée 114, une dent 113 venant en prise avec l'article 2a amont à
une vitesse égale à la vitesse d'entrée VE.
15 Les articles 2a, 2b subissent alors une accélération progressive sous l'effet de l'augmentation de la vitesse VT de la dent 113.
Cette accélération a pour effet de les grouper en un lot 4, tout en les espaçant des articles 2 suivants, non encore engagés par la roue dentée 114.
Les articles 2a, 2b décrivent alors une trajectoire sensiblement en forme d'arc de cercle suivant la périphérie de la roue 114, par exemple un quart de cercle, au bout de laquelle ils sont disposés sur la voie d'évacuation, à une vitesse égale à la vitesse de sortie VS.
Lors du changement de pas machine P (qui correspond à la distance séparant deux lots d'articles consécutifs), on procède au changement de roue dentée 114, que l'on remplace :
- par une roue 114 comprenant un nombre inférieur de branches 120 pour une augmentation du pas P ; ou - par une roue 114 comprenant un nombre supérieur de branches 120 pour une diminution du pas P.
Dans les installations classiques, où les organes de préhension circulent à
une vitesse constante égale à la vitesse de sortie, il est difficile d'augmenter la cadence sans risquer d'abîmer les articles, du fait des chocs qu'ils subissent lors des brutales accélérations provoquées par les organes de préhension.
L'installation 1, et plus particulièrement le dispositif 8, permettent d'une part le lo réglage de la cadence C de production, et d'autre part le réglage du nombre d'articles 2 par lot 7 et le pas P.
On rappelle que la cadence de production C de l'installation 1 est définie comme suit : 15 C = P (2) Ainsi, pour agir sur la cadence C à pas P constant, on peut régler la vitesse de sortie VS.
Le réglage de la vitesse de sortie VS peut être effectué en régulant notamment 20 la vitesse de fonctionnement des moyens d'entraînement 13 du convoyeur 11.
Le réglage du pas P est lié au réglage du nombre d'articles par lot 7. Plus précisément, le pas P est une fonction croissante du nombre N d'articles par lot 7.
L'on décrit à présent le système de convoyage 22, selon un mode particulier de réalisation en référence aux figures 9 à 18.
Ce système de convoyage 22 permet d'acheminer les flans 24 à plat, le long 3o d'une surface de transport S s'étendant dans le plan M, vers le convoyeur tout en les disposant en regard des lots 7 d'articles, par exemple sous les lots 7.
Il est réglable, de sorte à pouvoir transporter des flans 24 de tailles différentes, en fonction du nombre d'articles 2 par lot 7 et du pas P.
A cet effet, le transporteur 23 comprend une pluralité de poussoirs 26 5 régulièrement espacés, fixés à un support mobile 55 qui définit une trajectoire en boucle fermée, localement contiguë à la surface S de transport.
Les poussoirs circulent en continu, à sens unique et de manière périodique le long de cette trajectoire, qui s'étend sensiblement dans un plan P d'élévation io longitudinale, dit de convoyage, .
Le support 55 est mis en mouvement par le moyen d'entraînement 25, asservi au dispositif de commande 16, et dont la vitesse peut varier de façon continue.
15 A cet effet, le moyen d'entraînement 25 peut comprendre un moteur 20 à
vitesse de rotation réglable et/ou variable, par exemple un moteur brushiess.
Chaque poussoir 26 est monté mobile entre une position dite inactive où le poussoir 26 est localisé à distance de la surface de transport S et ne saille pas 2o de celle-ci, et une position dite active où il saille au moins partiellement de la surface de transport S.
Dans sa position active, le poussoir 26 vient en prise avec un flan 24 et pousse celui-ci le long de la surface de transport S.
Chaque poussoir 26 peut être actionné par un organe mobile rotatif appelé
sélecteur 56, venant en prise avec le poussoir 26 pour le faire passer de sa position inactive à sa position active.
Ce sélecteur 56 est mis en mouvement par un moyen d'entraînement 57 dont la vitesse est variable, et qui à cet effet comprend un moteur brushless, ou tout autre type de moteur dont la vitesse de rotation est réglable et/ou variable de façon continue.
Le moyen d'entraînement 57 est asservi au dispositif de commande 16, dont la mémoire 17 contient un ensemble pré-programmé de profils de vitesse non constante, applicables au moyen d'entraînement 57.
Le dispositif de commande 16 est agencé pour appliquer au moyen d'entraînement 25 de l'organe d'actionnement 56 un profil de vitesse tel que le fonctionnement de l'organe d'actionnement 56 soit périodique, la période de l'organe d'actionnement 56 étant définie comme l'intervalle de temps séparant deux passages successifs de l'organe d'actionnement 56 par une même io position.
Notamment, la période du transporteur 23 étant définie comme l'intervalle de temps séparant le passage de deux poussoirs 26 par un même point de la trajectoire, le dispositif de commande 16 est agencé pour que la période de l'organe d'actionnement 56 soit un multiple de la période du transporteur 23.
Selon un mode de réalisation illustré sur les figures 9 et 10, le support 55 est une chaîne sans fin engrenant deux pignons 58 dont l'un au moins est associé
au moteur 20.
Dans des variantes non représentées, le support 55 est une courroie crantée, ou un câble tracteur, ou tout autre moyen équivalent.
Tandis que chaque poussoir 26 est une pièce rigide en forme de V qui comprend une première branche 59 apte à venir en prise avec le sélecteur, ainsi qu'une deuxième branche 60 sensiblement perpendiculaire à la première.
Lorsque le poussoir est en position inactive, cette deuxième branche 60 saille au moins en partie de la surface de transport S pour venir en prise avec un flan 3o 24.
A cet effet, la deuxième branche 60 comprend une surface 61 qui, lorsque le poussoir 26 est dans sa position active, s'étend dans un plan d'élévation transversale.
Les poussoirs 26 sont régulièrement répartis le long de la chaîne 55, sur laquelle chacun est monté pivotant autour d'un axe 62 transversal, formant moyen de fixation du poussoir 26 à la chaîne 55.
Les poussoirs circulent le long de leur trajectoire en étant guidés dans un rail 63 qui s'étend sensiblement dans un plan d'élévation longitudinale, sous la surface de transport S, parallèlement à cette trajectoire.
lo Le rail présente une zone supérieure 64 sensiblement rectiligne, longitudinale, contiguë à la surface S de transport, une zone inférieure 65, également sensiblement rectiligne, longitudinale, localisée à distance de la surface S
de transport, reliées par une première et une deuxième zones d'extrémité 66, 67, en forme de demi-cercles.
Le long de la zone supérieure 64, le rail 63 se sépare en deux voies : une voie supérieure 68, contiguë à la surface S de transport, et une voie inférieure 69 localisée sous la première voie 68.
2o Le poussoir 26, quant à lui, comprend un premier ergot 70, saillant latéralement de la première branche 59, et un deuxième ergot 71, saillant latéralement de la deuxième branche 60.
Les ergots 70, 71 permettent à la fois le guidage et le blocage du poussoir 26 dans le rail 63.
A proximité de la première zone d'extrémité 66, le transporteur 23 présente une zone d'aiguillage 72 où les voies 68, 69 sont interrompues, pour permettre aux poussoirs 26 de pivoter librement autour de leur axe en passant de leur position inactive à leur position active.
Le sélecteur 56 est disposé à proximité de cette zone d'aiguillage 72.
Afin d'assurer le pivotement des poussoirs, le sélecteur 56 comprend une came 73 étendue sensiblement dans le plan P, et entraînée en rotation dans ce plan P autour d'un axe transversal.
L'on note a la position angulaire de la came 73 dans le plan P.
La came 73 est adjacente à la zone supérieure 64 du rail, pour venir momentanément en prise avec la _ deuxième branche 60 du poussoir 26 de manière à faire pivoter ce dernier.
Lors de sa rotation, la came 73 passe par une première position angulaire al où elle engage au moins le poussoir 26 pour le faire pivoter autour de son axe 62, et une deuxième position angulaire a2 où elle dégage le poussoir 26.
Le système de convoyage 22 est prévu pour que la came 73 agisse sur un sous-ensemble prédéterminé de l'ensemble de poussoirs 26 du transporteur 23.
A cet effet, le fonctionnement de la came 73 est périodique, sa période étant définie comme l'intervalle de temps séparant deux passages successifs de la came 73 par une même position angulaire.
Si l'on définit la période du transporteur 23 comme l'intervalle de temps séparant le passage de deux poussoirs par un même point de la trajectoire définie par la chaîne 55, la période de la came 73 est un multiple de la période du transporteur 23.
La période de la came 73 est réglable en appliquant à son moyen d'entraînement 57 un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé
dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
Ainsi, la came 73 est prévue pour actionner un poussoir 26 sur deux, un sur trois, un sur quatre," ou plus. Sa -vitesse de rotation VC est donc régulée en conséquence.
Il est donc possible de faire varier le nombre de poussoirs simultanément en position active.
La vitesse VC à laquelle la came 73 est entraïnée par son moyen d'entraînement 57 est continue, périodique, et variable en fonction de la position angulaire a de la came 73.
Notamment, la vitesse VC présente notamment les caractéristiques suivantes :
-, elle est de signe constant, de sorte que la came 73 tourne à sens unique dans le même sens que la chaîne 55 ;
- elle est sensiblement constante depuis la première position angulaire a1 jusqu'à la deuxième position angulaire ct2 de la came 73 ;
- elle est non constante, pàr exemple croissante puis ' décroissante, ou inversement en fonction du réglage, depuis la deuxième position angulaire a 2 jusqu'à la première position angulaire a1 de la came 73.
Le profil de vitesse de la came 73 est, par exemple, choisi parmi un ensemble 2o de profils de vitesse pré-programmé dans la mémoire 17 du dispositif de commande 16.
De la sorte, en fonction de sa vitesse, la came 73 peut engager de manière sélective un certain nombre de poussoirs 26 successifs appartenant à un sous-ensemble prédéterminé de l'ensemble des poussoirs 26.
Trois profils de vitesse VC de la came 73, en fonction de sa position angulaire, sont représentés sur la figure 19.
3o Le profil représenté en traits pleins correspond à un réglage de la came 73 selon lequel cette dernière actionne un poussoir 26 sur deux.
Tandis que les profils représentés en traits mixte et discontinu correspondent respectivement à deux réglages selon lesquels la came 73 actionne un poussoir sur trois, et un poussoir sur quatre.
5 La distance d séparant les surfaces 61 de deux poussoirs successifs en position active est sensiblement égale au pas P de l'installation.
En effet, cette distance correspond à l'écart entre deux flans 24 successifs, destinés à être disposés en regard des lots 7 d'articles 2, par exemple sous io ceux-ci, préalablement à la constitution des packs 3.
La distance d est donc un multiple de la distance m séparant deux poussoirs 26 successifs sur la chaîne 55.
15 Cette distance m, appelée module, est fixée lors de la fabrication de l'installation, et notamment du système de convoyage 22.
On décrit à présent un mode de fonctionnement du dispositif de convoyage 22, selon un premier réglage où la came 73 engage un poussoir 26 sur deux, en 2o référence aux figures 10 à 14.
On suit pour cela la course d'un premier, d'un deuxième et d'un troisième poussoirs 26a, 26b, 26c successifs le long de leur trajectoire, en partant d'une localisation où les poussoirs 26a, 26b, 26c sont tous trois dans la zone 25 inférieure 65 du rail 63.
Les trois poussoirs 26a, 26b, 26c sont acheminés le long de la zone inférieure 65, puis le long de la première zone d'extrémité 66, en étant maintenus fixes en rotation dans le rail 63, les ergots 70, 71 étant en butée contre les bords du rail.
Au sortir de la première zone d'extrémité 66, le premier ergot 70 des poussoirs 26a, 26b, 26c est guidé par la voie inférieure, tandis que le deuxième ergot est guidé par la voie supérieure 68.
Les poussoirs 26a, 26b, 26c sont alors tous trois dans leur position inactive.
Lorsque le premier poussoir 26a débouche dans la zone d'aiguillage 72, sa deuxième branche 60 bute contre la came 73, cette dernière étant dans sa première position angulaire al. La came 73 force alors le poussoir 26a à
pivoter autour de son axe (figure 11).
Sous l'action de la came 73, qui accompagne à vitesse constante le premier poussoir 26a, le premier ergot 70 est aiguillé vers la voie supérieure 68, la io deuxième branche 60 saillant de la surface S de transport vers le haut, pour venir en prise avec un flan 24 (figure 12). Le premier poussoir est alors dans sa position active.
Lorsque la came 73, dans la deuxième position angulaire a2, désengage le premier poussoir 26a, ce dernier est maintenu fixe en rotation, son deuxième ergot 71 étant guidé par la voie supérieure 68 du rail le long de la surface S
de transport.
La came 73 accélère alors, en pivotant autour de son axe. Pendant ce temps, le 2o deuxième poussoir 26b parcourt la zone d'aiguillage 72 en restant dans sa position inactive (figure 13).
Puis la came 73 décélère pour retrouver sa première position angulaire a2, et engager le deuxième poussoir 26c de la même manière que le premier poussoir 26a (figure 14).
Chaque poussoir 26 pousse un flan 24 jusqu'au convoyeur 11. Après que le flan a été pris en charge par le convoyeur 11, le poussoir 26 reprend sa position inactive dans la deuxième zone d'extrémité 67 du transporteur 23, par exemple en pivotant par gravité autour de son axe.
A cet effet, le rail -63 comprend une voie auxiliaire 74 débouchant dans la surface de transport S, reliant celle-ci à la deuxième zone d'extrémité 67.
A proximité de cette zone d'extrémité 67, les voies auxiliaire 74, supérieure et inférieure 69 sont localement inclinées vers le bas pour forcer les poussoirs 26 actifs à s'éloigner de la surface de transport S et dégager les flans 24.
s Selon un deuxième réglage où l'on diminue la vitesse maximale de rotation de la came 73, celle-ci peut engager un poussoir 26 sur trois. Ce mode de fonctionnement, identique à celui qui vient d'être décrit, est illustré sur les figures 15 à 18.
io Bien entendu, on peut régler la cadence de l'installation 1 en augmentant simultanément et progressivement les vitesses de rotation de l'ensemble des moyens d'entraînement.
15 Ceci est rendu possible par l'utilisation de moteurs à vitesse de rotation réglable ou variable de façon continue, combinée. à l'emploi d'un dispositif de commande et d'asservissement apte à synchroniser les moyens d'entraînement et à leur appliquer des profils de vitesse déjà programmés en mémoire. For this purpose, the folding device 34 comprises a first rotary arm adjacent to the conveyor 11, rotating at a non-constant speed about an axis transverse passing substantially through the center of gravity of the arm 35.
The first arm 35 is symmetrical with respect to its axis and comprises, at the proximity of each of its ends, a curved portion 36 such that the arms 35 has substantially the shape of an S in a longitudinal elevation plane.
The arm 35 is rotated at a speed such that each half-turn of arm 35 coincides with the passage of a blank 24.
One of the curved portions 36 then engages with a flap 24a of the blank turned upstream, to bend it towards items 2 of lot 7 as and measuring the progress of the latter on the conveyor 11. -According to one embodiment, the speed of rotation of the arm 35 is constant and varies according to its angular position- around its axis.
In particular, the speed of the arm is substantially constant when the part curved 36 is engaged with the blank 24, while it is increasing then decreasing, or conversely according to the setting of the pitch P, between two passages successive of a blank 24.
The first arm 35 is rotated by a first means drive 37, slaved to the control device 16.
Moreover, the folding device 34 may also comprise a second rotating arm 38 adjacent to the conveyor 11, similar to the first arm, and arranged downstream of it, symmetrically with respect to an elevation plane transverse, so that the second arm 38 has substantially the shape of a Z
in a longitudinal elevation plane.
The operation of the second arm 38 is substantially identical to that of the s first, its rotational speed being however significantly different, from so that it ensures the folding of a shutter facing downstream.
The second arm 38 is also rotated by a second means 39, also controlled by the device 16 control.
According to one embodiment, a device 40 is also provided.
in volume of blanks 24 around batches 7 of articles 2.
This device 40, adjacent to the conveyor 11 downstream of the folding device 34 described above, is intended to fold the side panels of the blanks 24.
The setting device 40 includes a lever 41 in motion back-and-forth in a longitudinal elevation plane from bottom to top and reciprocally (Figure 3).
This lever 41 in motion pushes the side panels of the blanks 24 towards the up as the lot 7 of items 2 advance on the conveyor to reduce them to Articles 2 and partly to ensure the closure of the pack 3.
This lever 41 is driven at a predetermined speed in its movement of va and comes by a driving means 42 controlled by the control device 16.
A device 43 for closing the blanks 24 around the batches 7 to form the packs 3 is also planned.
This device 43 is for example disposed above the conveyor 11, and comprises a lever 44 with a transverse movement back and forth, for engage with a closure panel 45 of the blank 24 and fold down this last one against Articles 2 of Lot 7.
This lever 44 is set in motion at a predetermined speed by a means 46 of the closing device 43, which is slaved to the device order 16.
s The operating speeds of the drive means 42, 46, are predetermined, by being pre-programmed in the memory 17 of the device of order 16.
In addition, the installation 1 may comprise a guiding device 47 lots 7 along at least part of the conveyor 11, this device comprising by for example at least one endless belt 48 traveling along the conveyor 11.
The or each endless band 48 is driven in motion at a speed Predetermined by a drive means 49 of the guide device 47, controlled by the control device 16.
In order to ensure a continuous and synchronized operation of the installation 1, he is necessary to synchronize its different training means.
Each drive means controlled by the control device 16 corresponds to a predetermined set of velocity profiles introduced into the memory 17.
According to the intended operation for each of these training means, one introduced into the control device 16, by programming in the memory 17, constant or variable speed profiles as a function of time.
Examples of speed profiles are given later in particular for the drive means 15 of the transfer means 14.
The drive means 25, 29, 37, 42, 46, 49 are chosen so that Variable speed profiles can be applied to them.
For this purpose, at least one of them, and for example each of them, comprises a motor 20 such as that mentioned above, for example a brushiess engine.
Device 8 is now described in more detail with reference to FIGS.
8 to 18.
This device 8 comprises a feed path, or advancement path 9 the along which items 2 are routed one by one to a post 109, located in a grouping area 115, and for example confused with one end of the feeder lane 9.
Articles 2 are conveyed at a VE entry speed substantially constant along the feed path 9, being juxtaposed to each other at others, by means of a motorized treadmill or any other means equivalent.
The device 8 also comprises an escape route or conveyor 11, able to receive, at an evacuation station 111 located in the groupage area 115, items 2 grouped in batches 4 to 'route them from upstream to downstream at, a so-called output speed VS substantially constant, greater than the VE entry speed.
The device 8 further comprises transfer means 14 of the articles 2 from the supply station 109 to the evacuation station 111, which take items 2 at feed station 109 and group them together into batches spaced.
The transfer means 14 are arranged so that the number of articles 2 per lot 4 be variable without stopping the scrolling of the articles.
For this purpose, according to one embodiment, the transfer means 14 comprise a rotatable member adapted to take and group the articles 2 for forming batches 4 spaced apart, said rotary member comprising a succession of gripping members 113 which engage the articles 2 at the station power 109 and disengage them at the evacuation station 111 after they have been grouped in batches 4 and spaced.
The rotary member makes it possible to vary the number of items 2 per batch.
Between the supply station 109 and the evacuation station 111, the articles 2 are driven continuously along a closed path along a path that at least a quarter of the periphery of the rotary member, so that the gripping members 113 may come into contact with the articles and the io group in successive batches 4.
The speed of the rotary member is greater than the entry speed VE of the items.
The gripping members 113 are driven and circulate along a closed loop trajectory at a so-called transfer speed VT.
This transfer speed VT is greater than or equal to the entry speed VE
so that the items are accelerated between the feed station 109 and the evacuation station 111.
The VE input and VS output speeds being predefined, the means of transfer 14 are arranged so that the transfer speed VT of the organs of gripping 113 varies along their path, so that - when securing articles 2 to feed station 109, the speed transfer VT is substantially equal to the input speed VE;
- when transferring articles 2, that is between the feeding station and the evacuation station 111, the transfer speed VT is greater than the VE entry speed; and - when disengaging articles 2 at evacuation point 111, the speed transfer VT is substantially equal to the output speed VS.
Thus, the commitment and release of items 2 is done without shock and smoothly.
5. According to one embodiment, illustrated in FIGS. 4 and 5, the means of transfer 14 comprise a gear wheel 114 mounted at least in part pivoting about an axis R of substantially vertical, perpendicular rotation in the plane M, and driven in rotation by a drive means 15, such as a motor 20.
This toothed wheel 114 is disposed in a transfer zone 105, close to of the feed path 9 and the escape route 11, for example adjacent to them.
According to one embodiment, the gripping members 113 present themselves in the form of teeth 113 regularly spaced, for example to the number six, protruding radially from the toothed wheel 114.
When the wheel 114 rotates about its axis R, each tooth 113 describes a circle, passing through a first angular position 6E in which she engages, at the feeding station 109, at least one article 2 from the feeding path 9, and a second angular position OS in which she disengage article 2 at the evacuation station on the escape route 11.
For each tooth 113, we denote 0 its angular position with respect to the axis R of rotation of the toothed wheel 114, this angular position 0 being defined arbitrarily as the angular difference separating a fixed transverse radius r of the toothed wheel 114, and a movable ray r 'passing through the tooth 113.
3o the angular difference between the first and the second angular positions AE, BONE
is for example between 90 degrees and 180 degrees.
According to one embodiment, this angular difference is approximately 120 degrees (Figures 5 and 6).
The transfer speed VT is the tangential velocity of the teeth 113 during the rotation of the wheel 114.
Variations in the transfer rate VT of the tooth 113 as a function of its Angular position A can be defined as follows.
When 8 is substantially equal to 6E, the transfer speed VT is substantially equal to the entry velocity VE of the articles.
In this way, the tooth 113 engages at least two articles 2 continuously, without striking them (FIGS. 4 and 5), forming a batch 4 of grouped articles.
The transfer speed VT then increases continuously with the position angle 6, to reach a value substantially equal to the speed of exit vs.
2o Thus, a space is created between lot 4 and articles 2 again on the way supply 9.
Lot 4 then reaches the evacuation station 111 where it is arranged on the track 11 which supports it at constant speed VS, while the tooth 113 disengages.
According to one embodiment, now described with reference to FIGS.
the toothed wheel 114 comprises a stationary fixed base 117 and a disk rotary 118 called platinum in the following description.
The base 117 and the plate 118 are substantially coaxial with axis R and superimposed, the plate 118 being disposed above the base 117; they define between them a substantially cylindrical enclosure 119.
A localization near the R axis is called inner, as opposed to a remote location of the R axis, said external.
Radial branches 120 arranged in a star are inserted into the enclosure 119 between the base 117 and the plate 118.
Each branch 120 has on the one hand an end 121 facing towards the inside, fixed to the plate 118 by means of a pivot 122 of parallel axis R1 at the axis R, the set of pivots 122 being inscribed in a circle of axis R.
Each branch 120 has on the other hand a free end 123 facing towards the outside, protruding radially from the enclosure 119 to form the tooth 113 described above.
The rotation of the plate 118 about its axis R causes the rotation of the branches 120 in a circular motion of axis R, each branch 120 sweeping in its movement the space defined by the enclosure 119.
2o The pivoting of each branch 120, about its axis R1, relative to the platinum 118, is controlled by a roller 124 or a pin of axis R2 parallel to the axis R, attached to the inner end of the branch 120, away from the pivot 122.
Each roller 124 cooperates with a groove 125 forming a cam, formed in the base 117, in which the roller 124 circulates during the rotation of the platinum 118, this groove 125 being extended in a closed loop around. the R axis of rotation of the toothed wheel 114.
This groove 125 forms in the base a continuous cam track 126, followed by the roller 124 which thus forms a cam follower.
This groove 125 is arranged so that:
when the tooth 113 passes through the feed station 109, the branch 120 which the door pivots in the opposite direction of the rotation of the wheel 114 so that the speed of the tooth 113 decreases until it is substantially equal to the VE entry speed when engaging items; and according to a first embodiment, between the feed station 109 and the evacuation station 111, said branch 20 pivots in the direction of rotation s of the wheel 114 so that the speed of the tooth 113 increases to be substantially equal to the output speed VS, so that the items are grouped in batches, accelerated, spaced apart;
according to a second embodiment, between the feed station 109 and the evacuation station 111, the orientation of said branch 120 being constant with respect to the wheel 114, so that the speed of the tooth 113 increases to be substantially equal to the speed of the gear wheel 114, so that the articles are grouped in batches, accelerated, spaced apart.
The second embodiment is now described in detail.
The cam path 126 has a pseudo-circular shape of axis R, and comprises two related portions:
a first portion 127 of substantially constant curvature, that is to say substantially circular axis R, extending over about a half turn to three quarter turn around the R axis, facing the evacuation station 111 a second portion 128 having a variable curvature, extending over about a quarter of a turn to a half turn around the R axis, and facing the feeding station 109.
The cam path 126 having a radius of curvature p (FIG. 6), recalls that the curvature of the cam path 26 is defined by the inverse 1 / p of radius of curvature p.
In this way:
during the passage of the roller 124 in the portion 127 with constant curvature, the orientation of the branch 120 is substantially constant, the speed VT of the tooth 113 is therefore substantially constant;
during the passage of the roller 124 in the portion 128 with variable curvature, the branch 120 rotates about its axis R1, the speed VT of tooth 113 varying accordingly.
According to an embodiment illustrated in FIG. 6, the portion 128 comprises a first part 128a adjacent to the portion 127 with constant curvature, and extending angularly about a quarter of a turn; and a second portion 128b located near the entry station 109, between the first portion 128a and the portion 127 with constant curvature, and which extends angularly over a few degrees, for example about ten.
The first portion 128a has a substantially increasing curvature tinéairement since the portion 127 with constant curvature until the second part 128b, so as to form a spiral arc axis R.
The second part presents a curvature that has been decreasing since first portion 128a to portion 127 at constant curvature.
In addition, the portion 128 with variable curvature comprises a baffle 129 located at near the feeding station 109, at the junction between the first part 128a and the second part 128b.
When the roller 124 leaves the portion 127 and engages in the first part 128a, this forces it to move away from the axis R, so that the branch 120 pivots in the direction of rotation of the plate 118, the transfer speed VT of the tooth 113 being then increasing (Figures 5 and 6).
The tooth 113 is therefore advanced in relation to the plate 118.
When the roller 124 passes the baffle 129 then engages in the second part 128b, this forces it to get closer to the axis R, so that the plugged 5 120 rotates in the opposite direction of the rotation of the plate 118, the speed of VT transfer of the tooth 113 then decreasing.
The speed VT of the tooth decreases until it is substantially equal to the speed VE input during the passage of the tooth 113 by the feed station 9, for io ensure smooth gripping of articles 2, the pebble then being substantially in the middle of the second pare 128b (Figures 5 and 6).
The tooth 113 thus loses its lead, and lags behind the platinum 118.
ts Finding the circular portion 127, the roller 124 forces the branch 120 at keep a constant orientation with respect to the toothed wheel, so that the VT speed of the tooth 113 increases substantially up to the speed of the wheel tooth 114, substantially equal to the exit speed VS, the articles 2 being grouped in batches 4, accelerated and spaced.
According to the first embodiment, by finding the circular portion 127, the roller 124 forces the branch 120 to pivot about its axis R1 in the direction of the rotation of the plate 118, so as to gradually accelerate the tooth so that its speed VT increases substantially up to the output speed VS, Articles 2 being grouped in lots 4, accelerated and spaced.
In both embodiments, the tooth 113 thus recovers its delay by compared to platinum 118.
3o forming a cam follower, the roller 124 thus makes it possible to regulate the speed of VT transfer of the tooth 113 during the rotation of the plate 118.
The adjustment of the toothed wheel 114 to allow in particular the change of the number of items 2 per lot 4 is made by angularly shifting the base in such a way as to angularly shift the cam path 126:
- in the direction of the rotation of the plate 118 to reduce the number of articles 2 by lot 4; or - in the opposite direction of the rotation of the plate 118 to increase the number of items 2 per lot 4; and by varying the ratio between the speeds of a starwheel 137 (defined below after) and wheel 114.
Thus, for example, to group n successive items, the relative speeds are such as a tooth 113 engages 1 article 2 every n articles 2 advanced by the star wheel 137.
It is thus possible to easily and quickly change the number of articles Batch.
Moreover, in order to facilitate the gripping of articles 2, the teeth 113 are extended in a direction of elevation, and have a surface 130 suitable for follow the form of Articles 2.
According to one embodiment, the teeth 113 have two surfaces opposed outer surfaces 131, 132 curved to conform to the shape of an articie 2 cylindrical, as well as two upper and lower 133 guide surfaces protruding vertically on either side of each branch 120.
3o The guide surfaces 133, 134 are extended tangentially relative to at the wheel 114, and bear respectively on a circumference 135 of the platinum 118 and on a circumference 136 of the base 117, on which they slide during the rotation of the plate 118 relative to the base 117.
In order to order and rate items 2 from the track 9 for positioning and spacing wanted when engaged by the teeth 113, the device 8 may furthermore understand means 18 such as a starwheel 137.
The starwheel 137 is pivotally mounted about an axis of rotation R ' substantially parallel to the axis R of rotation of the toothed wheel 114.
According to one embodiment, illustrated in FIGS. 4 and 5, the wheel starry 137 comprises at its periphery a toothing 138 which meshes articles 2 into from supply path 9, and disengages them at the station 109 to allow their gripping by the teeth 113 of the wheel toothed 114.
For this purpose, the toothing 138 comprises housings 139 able to receive Articles 2, the shape of each dwelling 139 being substantially complementary to an Article 2.
2o In order to ensure a continuous movement of articles 2, the tangential velocity of the star wheel 137, or housing 139, is substantially equal to the speed VE entry.
The rotation of the star wheel 137 can be ensured by a means drive 19 such as a motor 20.
According to one embodiment, one of the motors 20 of the drive means 15, 19, or both, are connected to the control and servo device 16 which is arranged to apply to them a predetermined speed profile.
According to one embodiment, the motor 20 is a motor whose speed of rotation is continuously adjustable, for example an electric motor, Brushless DC type.
We now describe the course of a set of two articles 2 consequential, one 2a being said upstream, the other 2b downstream, intended for the same batch 4, since the station, according to a setting where installation 1 produces packs of four goods (ie two lots of two items).
Both items 2a, 2b are routed along Feed Lane 9 to a constant speed VE to the transfer zone 105 where they are engaged by the star wheel 137 which makes them describe an arc-shaped trajectory of circle, always at a constant speed VE, to the feed station 109.
i0 they are then simultaneously disengaged by the starwheel 137 and engaged by the toothed wheel 114, a tooth 113 engaging with the article 2a upstream to a speed equal to the entry speed VE.
Articles 2a, 2b then undergo a gradual acceleration under the effect of the increase of the speed VT of the tooth 113.
This acceleration has the effect of grouping them into a lot 4, while spacing of the following articles 2, not yet engaged by the toothed wheel 114.
Articles 2a, 2b then describe a substantially shaped trajectory bow circle around the periphery of the wheel 114, for example a quarter of circle, at the end of which they are arranged on the escape route, at a speed equal to the output speed VS.
When changing machine pitch P (which corresponds to the distance separating two batches of consecutive articles), the wheel change is carried out tooth 114, which is replaced:
by a wheel 114 comprising a lower number of branches 120 for an increase of the pitch P; or by a wheel 114 comprising a greater number of branches 120 for a decrease in pitch P.
In conventional installations, where the gripping organs circulate in a constant speed equal to the output speed, it is difficult to increase the cadence without risk of damaging the articles, because of the shocks they undergo during brutal accelerations caused by the gripping organs.
The installation 1, and more particularly the device 8, allow a share the the setting of the production rate C and the setting of the number of items 2 by lot 7 and step P.
It is recalled that the production rate C of the installation 1 is defined as follows: C = P (2) Thus, to act on the cadence C constant pitch P, we can adjust the speed of VS output.
The output speed VS can be adjusted by regulating in particular The operating speed of the drive means 13 of the conveyor 11.
The pitch setting P is related to the setting of the number of items per lot 7. More precisely, the pitch P is an increasing function of the number N of articles per lot 7.
The conveyor system 22 is now described according to a particular embodiment of embodiment with reference to Figures 9 to 18.
This conveying system 22 makes it possible to route the blanks 24 flat along 3o of a transport surface S extending in the plane M, towards the conveyor while placing them next to lots of articles, for example under the lots 7.
It is adjustable, so you can carry 24 size blanks different, depending on the number of items 2 per lot 7 and step P.
For this purpose, the conveyor 23 comprises a plurality of pushers 26 5 regularly spaced, attached to a movable support 55 which defines a path in a closed loop, locally contiguous to the transport surface S.
The pushers circulate continuously, one-way and periodically the along this trajectory, which extends substantially in a plane P of elevation longitudinal, called conveying,.
The support 55 is moved by the driving means 25, slaved to the control device 16, and whose speed can vary so keep on going.
For this purpose, the driving means 25 may comprise a motor 20 to adjustable and / or variable speed of rotation, for example a brushiess motor.
Each pusher 26 is movably mounted between a so-called inactive position where the pusher 26 is located at a distance from the transport surface S and does not not 2o thereof, and a so-called active position where it is at least partially from the transport surface S.
In its active position, the pusher 26 engages with a blank 24 and shoot this one along the transport surface S.
Each pusher 26 can be actuated by a rotary movable member selector 56, engaging the pusher 26 to pass it from its inactive position at its active position.
This selector 56 is set in motion by a drive means 57 whose speed is variable, and for this purpose includes a brushless motor, or any other type of engine whose speed of rotation is adjustable and / or variable of continuous way.
The drive means 57 is slaved to the control device 16, whose memory 17 contains a pre-programmed set of speed profiles not constant, applicable to the drive 57.
The control device 16 is arranged to apply to the means 25 of the actuating member 56 a speed profile such that the operation of the actuating member 56 is periodic, the period of the actuating member 56 being defined as the time interval separating two successive passages of the actuating member 56 by the same position.
In particular, the period of the transporter 23 being defined as the interval of time separating the passage of two pushers 26 by the same point of the trajectory, the control device 16 is arranged so that the period of the actuating member 56 is a multiple of the period of the conveyor 23.
According to an embodiment illustrated in FIGS. 9 and 10, the support 55 is an endless chain meshing with two pinions 58 at least one of which is associated to the engine 20.
In variants not shown, the support 55 is a toothed belt, or a towing cable, or any other equivalent means.
While each pusher 26 is a V-shaped rigid piece which comprises a first branch 59 able to come into engagement with the selector, and a second branch 60 substantially perpendicular to the first.
When the pusher is in the inactive position, this second branch 60 at least in part of the transport surface S to engage with a flan 3o 24.
For this purpose, the second branch 60 comprises a surface 61 which, when the pusher 26 is in its active position, extends in a plane of elevation cross.
The pushers 26 are regularly distributed along the chain 55, on which each is pivotally mounted about a transverse axis 62, forming means for attaching the pusher 26 to the chain 55.
The pushers move along their path by being guided in a rail 63 which extends substantially in a longitudinal elevation plane, under the area transport S, parallel to this trajectory.
lo the rail has an upper zone 64 substantially rectilinear, longitudinal, contiguous to the transport surface S, a lower zone 65, also substantially rectilinear, longitudinal, located at a distance from the surface S
of transport, connected by a first and a second end zone 66, 67, shaped like semicircles.
Along the upper zone 64, the rail 63 separates into two ways: a way upper 68, contiguous to the transport surface S, and a lower channel 69 located under the first track 68.
2o the pusher 26, meanwhile, comprises a first lug 70, salient laterally of the first branch 59, and a second lug 71 projecting laterally from the second branch 60.
The lugs 70, 71 allow both the guiding and the blocking of the pusher 26 in the rail 63.
Near the first end zone 66, the conveyor 23 presents a switch zone 72 where the tracks 68, 69 are interrupted, to allow the pushers 26 to pivot freely about their axis passing from their position inactive to their active position.
The selector 56 is disposed near this switching zone 72.
In order to ensure pivoting of the pushers, the selector 56 comprises a cam 73 extends substantially in the plane P, and rotated in this plane P around a transverse axis.
It is noted at the angular position of the cam 73 in the plane P.
The cam 73 is adjacent to the upper zone 64 of the rail, to come momentarily engaged with the second leg 60 of the pusher 26 of to rotate the latter.
During its rotation, the cam 73 passes through a first angular position al where it engages at least the pusher 26 to rotate it about its axis 62, and a second angular position a2 where it releases the pusher 26.
The conveyor system 22 is provided for the cam 73 to act on a predetermined subassembly of the set of pushers 26 of the conveyor 23.
For this purpose, the operation of the cam 73 is periodic, its period being defined as the time interval separating two successive passes of the cam 73 by the same angular position.
If we define the period of carrier 23 as the time interval separating the passage of two pushers by the same point of the trajectory defined by the chain 55, the period of the cam 73 is a multiple of the period of the carrier 23.
The period of the cam 73 is adjustable by applying to its means 57 a speed profile selected from a pre-programmed set in the memory 17 of the control device 16.
Thus, the cam 73 is provided to actuate a pusher 26 on two, one on three, one in four, or more, so its speed of rotation VC is regulated in result.
It is therefore possible to vary the number of pushers simultaneously in active position.
The speed VC at which the cam 73 is driven by its means 57 is continuous, periodic, and variable depending on the position angular cam 73.
In particular, the speed VC has in particular the following characteristics:
-, it is of constant sign, so that the cam 73 turns one way in the same direction as the chain 55;
it is substantially constant since the first angular position a1 up to the second angular position ct2 of the cam 73;
it is non-constant, for example increasing then decreasing, or inversely depending on the setting, from the second angular position a 2 to the first angular position a1 of the cam 73.
The speed profile of the cam 73 is, for example, chosen from a set 2o speed profiles pre-programmed in the memory 17 of the device of order 16.
In this way, depending on its speed, the cam 73 can engage selectively a number of successive pushers 26 belonging to a sub-predetermined set of all pushers 26.
Three VC speed profiles of the cam 73, depending on its position angular, are shown in Figure 19.
3o The profile shown in solid lines corresponds to a setting of the cam 73 according to which the latter actuates a pusher 26 out of two.
While the profiles represented in mixed and discontinuous lines correspond respectively at two settings in which the cam 73 actuates a pusher out of three, and one in four pusher.
The distance d separating the surfaces 61 from two successive pushers active position is substantially equal to the pitch P of the installation.
Indeed, this distance corresponds to the difference between two successive blanks 24, intended to be arranged next to lots 7 of Articles 2, for example under these, prior to the constitution of the packs 3.
The distance d is therefore a multiple of the distance m between two pushers 26 successive on the channel 55.
This distance m, called module, is fixed during the manufacture of the installation, and in particular of the conveyor system 22.
We now describe a mode of operation of the conveyor device 22, according to a first setting where the cam 73 engages a pusher 26 on two, in 2o reference to Figures 10 to 14.
We follow for this the race of a first, a second and a third pushers 26a, 26b, 26c successive along their path, starting a location where the pushers 26a, 26b, 26c are all in the zone Lower 65 of the rail 63.
The three pushers 26a, 26b, 26c are routed along the lower zone 65, then along the first end zone 66, while being held stationary in rotation in the rail 63, the lugs 70, 71 being in abutment against the edges of the rail.
At the end of the first end zone 66, the first lug 70 of the push 26a, 26b, 26c is guided by the lower path, while the second ergot is guided by the upper way 68.
The pushers 26a, 26b, 26c are then all three in their inactive position.
When the first pusher 26a opens into the switching zone 72, its second branch 60 stops against the cam 73, the latter being in its first angular position al. The cam 73 then forces the pusher 26a to swing around its axis (Figure 11).
Under the action of the cam 73, which accompanies at constant speed the first push 26a, the first lug 70 is directed to the upper track 68, the second branch 60 protruding from the transport surface S upwards, for engage with a blank 24 (Figure 12). The first pusher is then in her active position.
When the cam 73, in the second angular position a2, disengages the first pusher 26a, the latter is held fixed in rotation, its second pin 71 being guided by the upper track 68 of the rail along the surface S
of transport.
The cam 73 then accelerates, pivoting about its axis. Meanwhile, the 2o second pusher 26b travels the referral zone 72 while remaining in its inactive position (Figure 13).
Then the cam 73 decelerates to regain its first angular position a2, and engage the second pusher 26c in the same manner as the first pusher 26a (Figure 14).
Each pusher 26 pushes a blank 24 to the conveyor 11. After the blank was taken in charge by the conveyor 11, the pusher 26 takes up its position inactive in the second end zone 67 of the conveyor 23, for example by pivoting by gravity about its axis.
For this purpose, the rail -63 comprises an auxiliary channel 74 opening into the transport surface S, connecting the latter to the second end zone 67.
Near this end zone 67, the auxiliary channels 74, upper and lower 69 are locally tilted down to force the push 26 assets to move away from the transport surface S and clear the blanks 24.
s According to a second setting where the maximum rotational speed of the cam 73, it can engage one pusher 26 of three. This mode of identical to the one just described, is illustrated on the Figures 15 to 18.
io Of course, one can adjust the rate of the installation 1 by increasing simultaneously and progressively the rotation speeds of all training means.
This is made possible by the use of rotational speed motors adjustable or variable continuously, combined. using a device for ordered and enslavement able to synchronize the training means and their apply speed profiles already programmed in memory.
Claims (27)
- un convoyeur (11) apte à recevoir les lots (7) d'articles (2) successifs pour les acheminer depuis une localisation dite amont vers une localisation dite aval, les faces amont de deux lots (7) successifs étant espacées d'une distance prédéterminée dite pas (P) ;
- une voie d'avancement (9) le long de laquelle les articles (2) sont acheminés un à un vers le dit convoyeur (11) en étant juxtaposés les uns aux autres ;
- des moyens de transfert (14) des articles (2) depuis la voie d'avancement (9) vers le convoyeur (11) , aptes à prendre et grouper les articles (2) pour former des lots (7) espacés ; et - un transporteur (23) apte d'une part à acheminer un par un des flans (24) en carton ou équivalent, posés sensiblement à plat sur le transporteur (23), vers le dit convoyeur (11), et à disposer les flans (24) sur le convoyeur (11) en regard des lots (7) d'articles ;
- des moyens d'entraînement (13) du convoyeur , (15) des moyens de transfert et (25) du transporteur, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif (16) de commande et d'asservissement des moyens d'entraînement (13, 15, 25), apte à appliquer à
chaque moyen d'entraînement (13, 15, 25) un profil de vitesse choisi parmi un ensemble pré-programmé de profils de vitesses, pour permettre le réglage du pas (P) et/ou du nombre d'articles (2) par lot (7) en fonction du pas et/ou du type de lot souhaités. 1. Packaging facility form finished products such as packs from batches (7) of articles (2), which includes:
a conveyor (11) capable of receiving the batches (7) of successive articles (2) for forward them from a so-called upstream location to a so-called localization downstream, the upstream faces of two successive batches (7) being spaced apart by predetermined distance said step (P);
- an advancement lane (9) along which articles (2) are routed one by one towards said conveyor (11) being juxtaposed to each other;
means for transferring (14) articles (2) from the advancement path (9) to the conveyor (11), able to take and group the articles (2) for forming spaced batches (7); and a transporter (23) capable, on the one hand, of conveying one by one of the blanks (24) in carton or equivalent, laid substantially flat on the conveyor (23), to said conveyor (11), and arranging the blanks (24) on the conveyor (11) in look at lots (7) of items;
- drive means (13) of the conveyor, (15) means for transfer and (25) carrier, characterized in that it comprises a control device (16) and servo-control means (13, 15, 25) adapted to apply to each drive means (13, 15, 25) a speed profile selected from a pre-programmed set of speed profiles, to allow adjustment of the (P) and / or the number of items (2) per lot (7) depending on the step and / or type of lot desired.
venir en prise avec un flan (24) pour l'acheminer vers le convoyeur (11), la distance entre deux poussoirs (26) successifs en prise avec un flan (24) étant prédéterminée et sensiblement égale au pas (P). 2. Installation according to claim 1, characterized in that the said carrier (23) comprises pushers (26) of the blanks (24) arranged successively on the conveyor (23), each pusher (26) being adapted to come engaged with a blank (24) to convey it to the conveyor (11), the distance between two successive pushers (26) engaged with a blank (24) being predetermined and substantially equal to the pitch (P).
- un moyen d'entraînement (25) d'un support mobile (55) des poussoirs ;
- un organe mobile (56) d'actionnement des poussoirs (26) pour les faire passer de leur position inactive à leur position active au niveau de la surface de transport ;
- un moyen d'entraînement (57) du dit organe d'actionnement (56) . 5. Installation according to one of claims 2 to 4, characterized in that what includes:
- Drive means (25) of a movable support (55) of the pushers;
a movable member (56) for actuating the pushers (26) to make them move from their inactive position to their active position at the area transport ;
- Drive means (57) of said actuating member (56).
pivoter autour de leur axe (62) pour passer de leur position inactive à leur position active. 13. Installation according to one of claims 10 to 12, characterized in that that the carrier (2) has a so-called switching zone (72) where the rail (63) of guiding is interrupted, and in which the pushers (26) are adapted to swing around their axis (62) to move from their inactive position to their position active.
un poste d'évacuation (111), entraînés en continu le long d'un chemin fermé, à
une vitesse dite de transfert (VT), supérieure ou égale à la vitesse d'entrée (VE) les moyens de transfert (14) étant agencés pour que la vitesse de transfert (VT) des organes de préhension (113) soit non constante, telle que :
- lors de l'engagement des articles (2), la vitesse (VT) des organes de préhension (113) soit sensiblement égale à la vitesse d'entrée (VE) ;
- lors du transfert des articles (2), la vitesse (VT) des organes de préhension (113) soit supérieure à la vitesse d'entrée (VE) ;
- lors du désengagement des articles (2), la vitesse (VT) des organes de préhension (113) soit sensiblement égale à la vitesse de sortie (VS). 16. Installation according to one of claims 1 to 15, characterized in that the transfer means (14) comprise a rotatable member adapted to take grouping the articles (2) to form spaced batches (4), said organ rotary comprising a succession of gripping members (113) arranged for engaging items (2) at a feeding station (109) and disengaging them at a evacuation station (111), driven continuously along a closed path, at a so-called transfer speed (VT), greater than or equal to the input speed (VE) the transfer means (14) being arranged so that the transfer speed (VT) gripping members (113) are non-constant, such that:
- when the articles (2) are engaged, the speed (VT) of the gripping (113) is substantially equal to the entry speed (VE);
during the transfer of the articles (2), the speed (VT) of the prehension (113) is greater than the input speed (VE);
when the articles (2) are disengaged, the speed (VT) of the gripping (113) is substantially equal to the output speed (VS).
la vitesse d'entrée (VE) des articles et l'organe rotatif permettant de faire varier le nombre d'articles par lot. 17. Installation according to claim 16, characterized in that the articles (2) are driven continuously along said closed path along a path who at least a quarter of the periphery of the rotary member, so that the grippers (113) can come into contact with the articles and the group in successive batches, the speed of the rotary member being greater than the entry speed (VE) of the articles and the rotary member vary the number of articles per batch.
- lors du passage de la dent (113) par le poste d'alimentation (109), la branche (120) qui la porte pivote dans le sens contraire de la rotation de la roue (114) pour que la vitesse (VT) de la dent (113) diminue jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse d'entrée (VE) lors de l'engagement des articles (2) ;
- entre le poste d'alimentation (109) et le poste d'évacuation (111), l'orientation de ladite branche (120) est constante par rapport à la roue (114) pour que la vitesse (VT) de la dent (113) augmente jusqu'à être sensiblement égale à la vitesse la roue (114), de sorte que les articles (2) sont groupés en lots (4), accélérés, espacés. 24. Installation according to claim 23, characterized in that the said throat (125) is arranged so that:
when the tooth (113) passes through the feed station (109), the branch (120) which the door rotates in the opposite direction of the rotation of the wheel (114) so that the speed (VT) of the tooth (113) decreases to substantially equal to the entry speed (VE) when engaging the articles (2);
between the feed station (109) and the evacuation station (111), the orientation of said branch (120) is constant with respect to the wheel (114) for the speed (VT) of the tooth (113) to increase to be substantially equal to the speed of the wheel (114), so that the articles (2) are grouped in batches (4), accelerated, spaced.
recevoir individuellement les articles (2), la vitesse tangentielle de la dite roue étoilée (137) étant sensiblement égale à la vitesse d'entrée (VE). 26.Installation according to claim 25, characterized in that the means (18) to order and cadence the articles come in the form of a star wheel (137) pivotally mounted about an axis of rotation (R '), comprising at its periphery a toothing (138) capable of meshing and disengaging the articles (2), the toothing (138) having housings (139) suitable for individually receive the items (2), the tangential velocity of the said wheel stellate (137) being substantially equal to the input speed (VE).
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